estudo comparativo da participação do músculo deltóide · processamento do sinal emg no tempo...
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Estudo Comparativo da Participação do Músculo Deltóide (porções Posterior, Média e Anterior) em dois Padrões de recuperação distintos (Lateral e Rectilíneo) dos Membros Superiores na Técnica de Crol
Análise efectuada através de registo electromiográfico
- Estudo de Caso -
Pedro Alexandre Gomes Santiago de Figueiredo
Porto, 2006
Estudo Comparativo da Participação do Músculo Deltóide (porções Posterior, Média e Anterior) em dois Padrões de recuperação distintos (Lateral e Rectilíneo) dos Membros Superiores na Técnica de Crol
Análise efectuada através de registo electromiográfico
- Estudo de Caso -
Orientador: Prof. Doutor João Paulo Vilas BoasPedro Alexandre Gomes Santiago de Figueiredo
Porto, 2006
Monografia realizada no âmbito da disciplina de Seminário do 5º ano da licenciatura em Desporto e Educação Física, na área de Natação, Opção Complementar de Desporto de Rendimento, da Faculdade de Desporto da Universidade do Porto
II
Figueiredo, P. (2006). Estudo Comparativo da Participação do Músculo
Deltóide (porções Posterior, Média e Anterior) em dois Padrões de recuperação
distintos (Lateral e Rectilíneo) dos Membros Superiores na Técnica de Crol -
Análise efectuada através de registo electromiográfico - Estudo de Caso.
Dissertação de licenciatura. Faculdade de Desporto da Universidade do Porto.
Porto.
NATAÇÃO, ELECTROMIOGRAFIA, TÉCNICA DE CROL, MÚSCULO
DELTÓIDE, RECUPERAÇÃO RECTILÍNEA, RECUPERAÇÃO LATERAL
_________________________ Agradecimentos
III
AGRADECIMENTOS
A realização deste trabalho e de todo o meu percurso académico, só se
tornou possível devido à colaboração e incentivo de um conjunto de pessoas,
às quais estou muito agradecido, e queria aproveitar esta oportunidade para
agradecer.
Ao Professor Doutor João Paulo Vilas-Boas pela transmissão de saberes
e interrogações, motivando à realização deste tema.
Ao Professor Doutor Ricardo Fernandes por ter sido, e continuar a ser, O
Professor.
Aos amigos da electromiografia na natação, Drª. Ana Sousa, Engenheiro
Pedro Gonçalves, Mestre Suzana Pereira e Drª. Sónia Vilar, por terem tornado
tudo possível.
Ao Nadador da amostra.
Aos meus Pais e Irmã, simplesmente por tudo, aos quais não poderia
pedir mais nada.
Aos meus amigos… em especial ao Pedro e à Iara.
____________________________ __ Índice Geral
IV
Índice geral
Agradecimentos...................................................................................... III Índice geral............................................................................................... IV Índice de figuras……………………………………………………………... VII Índice de quadros……………………………………….............................. XII Resumo.................................................................................................... XIV Abstract………………………………………………………………………... XV Résumé………………………………………………………………………… XVI Zusammenfassung…………………………………………………………... XVII Abreviaturas…………………………………………………………………... XVIII1. Introdução........................................................................... 1 2. Revisão da literatura........................................................... 3 2.1. A técnica no contexto do alto rendimento desportivo…... 3 2.1.1. A técnica no desporto, diferentes concepções e terminologia 4 2.1.2 Importância da técnica no rendimento desportivo 5 2.1.2.1. Importância da técnica em natação pura desportiva 7 2.2. Técnicas de nado……………………..………………………… 8 2.2.1. A técnica de Crol 9 2.2.1.1. Descrição da técnica 10 2.2.1.2. Acção dos membros superiores 10 2.2.1.2.1. Recuperação 11 2.2.1.2.1.1.Recuperação com o cotovelo elevado e flectido 13 2.2.1.2.1.2. Recuperação com balanceamento da mão 14 2.2.1.2.1.3. Recuperação lateral 15 2.2.1.2.2. A Lei de Acção-Reacção aplicada à fase de recuperação do MS na técnica de Crol 17
2.2.1.2.3. Respiração 18 2.2.1.2.4. Recuperação e Respiração 21 2.3. Músculos escapulares…………………………………………. 21 2.3.1. Movimentos da articulação escápulo-umeral 22 2.3.1.1. Abdução da articulação escápulo-umeral 23 2.3.1.2. Adução da articulação escápulo-umeral 24 2.3.1.3. Flexão da articulação escápulo-umeral 24 2.3.1.4. Extensão na articulação escápulo-umeral 25 2.3.1.5. Rotação medial e lateral do úmero 26 2.3.1.6. Adução e abdução horizontal na articulação escápulo-umeral 27
2.4. Músculo Deltóide…………………………………………………….... 27 2.4.1. Descrição 27 2.4.2. Acções 28
____________________________ __ Índice Geral
V
2.5. Factores Influenciadores do Rendimento em NPD………. 30 2.5.1. A investigação biomecânica em NPD 33 2.5.1.1. Electromiografia 34 2.5.1.1.1. Definição e prespectiva geral 34 2.5.1.1.2. Perspectiva histórica da electromiografia 39 2.5.1.1.3. Electromiografia e contracção muscular 40 2.5.1.1.3.1. Fisiologia básica da excitabilidade das membranas 41 2.5.1.1.3.2. Fundamentos da Eletromiografia 43 2.5.1.1.3.3. Potencial da Unidade Motora (MUAP) 44 2.5.1.1.4. Tipos de Electromiografia 46 2.5.1.1.4.1. Electromiografia de Superfície 46 2.5.1.1.4.2. Electromiografia de Profundidade 47 2.5.1.1.5. Definições do Sistema: Aplicações a que se Destina 47 2.5.1.1.6. Recolha do Sinal EMG 49 2.5.1.1.6.1. Detecção do Sinal 49 2.5.1.1.6.1.1.Eléctrodos de Superfície 49 2.5.1.1.6.1.2. Configuração dos Eléctrodos 50 2.5.1.1.6.1.3. Colocação dos Eléctrodos 51 2.5.1.1.6.1.4. Distância entre Eléctrodos 51 2.5.1.1.6.1.5. Eléctrodos Passivos e Eléctrodos Activos 52 2.5.1.1.6.1.6. Cuidados a Ter durante a Recolha 52 2.5.1.1.6.1.7. Tipos de Interferências no Sinal EMG 53 2.5.1.1.6.1.8. Amplificação do Sinal 54 2.5.1.1.6.1.9. Filtração 55 2.5.1.1.7. Análise e Processamento do Sinal EMG 55 2.5.1.1.7.1. Digitalização 55 2.5.1.1.7.2. Processamento 56 2.5.1.1.7.2.1. Análise Qualitativa do Sinal EMG em Bruto 56 2.5.1.1.7.2.1.1. Amplitude 56 2.5.1.1.7.2.1.3. Duração 57 2.5.1.1.7.2.1.3. Frequência 57 2.5.1.1.7.2.2. Análise Quantitativa do Sinal EMG 57 2.5.1.1.7.2.2.1. Técnica de Processamento no Domínio Temporal 57
2.5.1.1.7.2.2.2. Remoção da componente DC 58 2.5.1.1.7.2.2.3. Rectificação 58 2.5.1.1.7.2.2.4. Suavização 59 2.5.1.1.7.2.2.5. Normalização em Amplitude 59 2.5.1.1.7.2.2.6. Integração 60 2.5.1.1.7.2.2.7. Soma Média Quadrada 60 2.5.1.1.7.2.2.8. Filtragem Digital 61 2.5.1.1.7.2.2.9. Determinação das Curvas Médias 61 2.5.1.1.7.2.3. Técnica de Processamento no Domínio da Frequência 61
2.5.1.1.7.3. Interpretação 62
____________________________ __ Índice Geral
VI
2.5.1.1.7.3.1. Relação EMG/ Força 62 2.5.1.1.8. EMG e o Estudo dos Movimentos Desportivos 64 2.5.1.1.8.1. Electromiografia em Natação Pura Desportiva 64 2.5.1.1.8.2. Estudos Realizados 66 2.5.1.1.8.3. Estudos Electromiográficos em natação 683. Objectivos e Hipóteses……………………………………… 73 3.1. Objectivos………………………….......................................... 73 3.1.1. Gerais 73 3.1.2. Específicos 73
3.2. Hipóteses………………………………………………………… 74
4. Material e Métodos……………………………………………. 75 4.1. Caracterização da Amostra…………………………………… 75 4.2. Metodologia……………………………………………………... 75 4.2.1. Procedimentos 77 4.2.1.1. Preparação da Pele 77 4.2.1.2. Colocação dos Eléctrodos 77 4.2.1.3. Fixação e Impermeabilização dos Eléctrodos 79 4.2.1.4. Aquisição dos Dados 81
4.3. Análise e Tratamento dos Dados Experimentais…………. 84 4.4. Procedimentos Estatísticos……………............................... 86
5. Apresentação e Discussão dos Resultados…………….. 87 5.1. Análise e Processamento do Sinal EMG…………………… 88 5.1.1. Análise Qualitativa do Sinal EMG 88 5.1.2. Análise Quantitativa do Sinal EMG 94 5.1.2.1. Tempo de Activação 94 5.1.2.2. Percentagem de Contracção Voluntária Máxima – %CVM 99 5.1.2.3. Actividade Electromiográfica – iEMG 122
7. Conclusão............................................................................ 1358. Referências bibliográficas................................................. 137
_________________________ __ Índice de Figuras
VII
Índice de figuras
Figura 1. Esquema das características da Técnica desportiva (adaptado de Weineck, 1986)………………………………………………………………………………………………...
7
Figura 2. Relação hipotética entre performance, técnica e capacidades físicas na Natação (adaptado de Miyashita, 1975)………………………………………………………...
8
Figura 3. Recuperação com o cotovelo alto e flectido (adaptado de Vilas-Boas, 1991)…. 14 Figura 4. Recuperação com balanceamento da mão (adaptado de Vilas-Boas, 1991)….. 15 Figura 5. Recuperação lateral (Adaptado de Vilas-Boas, 1991)……………………………. 16 Figura 6. Lei da acção-reacção na Natação (adaptado de Counsilman, 1984)…………… 17
Figura 7. Encurtamento do raio de rotação: A – Recuperação ampla, B- Recuperação de cotovelo elevado (adaptado de Counsilman, 1984)………………………………………..
18
Figura 8. Eixos de movimento na articulação do ombro: a) em realação aos eixos cardeias do corpo; b) em relação ao plano da fossa glenóideia (adaptado de Palastanga, 2000)………………………………………………………………………………………………..
22
Figura 9. Os principais músculos abdutores do ombro (adaptado de Hall, 1991)…………
23
Figura 10. Os principais músculos adutores do ombro (adaptado de Hall, 1991)…………
24
Figura 11. Os principais músculos flexores do ombro (adaptado de Hall, 1991)………….
25
Figura 12. Os principais músculos extensores do ombro (adaptado de Hall, 1991)………
26
Figura 13. A – Deltóide, porções média e posterior; B – Deltóide, porção anterior (Adaptado de Hall, 1991)…………………………………………………………………………
28
Figura 14. Movimentos da articulação do ombro em relação ao plano da fossa glenóideia; a) flexão e extensão; b) adução e abdução; c) rotação medial e lateral (adaptado de Palastanga, 2000)…………………………………………………………………
29
Figura 15. Relação da actividade EMG no músculo deltóide e os graus de elevação do braço (adaptado de Basmajian e De Luca, 1985). ……………………………………………
30
Figura 16. Diagrama de síntese dos factores determinantes do rendimento desportivo em NPD (adaptado de Fernandes, 1999)………………………………………………………
31
Figura 17. Componentes do músculo e técnicas de recolha do sinal (adaptado de Rau et al., 2004)…………………………………………………………………………………………
36
Figura 18. Principais passos do processo de excitação, condução do estímulo e 43
_________________________ __ Índice de Figuras
VIII
contracção da fibra muscular (Adaptado de Wilmore e Costill, 2000). …………………….. Figura 19. Representação esquemática de um eléctrodo activo com pré-amplificador no interior (Adaptado de Pezarat Correia, 2000). …………………………………………………
52
Figura 20. Processamento do sinal EMG no tempo (Adaptado de Correia et al.,1998)….. 58
Figura 21. Cronologia da activação dos principiais músculos na técnica de crol em função do nível dos nadadores (adaptado de Leglise, 1976). Diagrama 1 – Nadadores olímpicos.Diagrama 2 – Nadadores de nível médio…………………………………………..
69
Figura 22. Registos electromiográficos de dois nadadores na técnica de crol (adaptado de Counsilman, 1984). Nadador A – Nadador de nível nacional. Nadador B – Nadador de nível internacional……………………………………………………………………………...
70
Figura 23. Padrões de referência do músculo Deltóide (porção posterior, porção média, porção anterior) na técnica de crol (adaptado de Clarys, 1985). Diagrama A – Porção anterior. Diagrama B – Porção média. Diagrama C – Porção posterior……………………
72
Figura 24. A: Câmara colocada no plano frontal à realização do movimento. B: Câmara colocada no plano sagital à realização do movimento.
76
Figura 25. Processo de fixação e impermeabilização dos eléctrodos. A: Câmara colocada no plano frontal à realização do movimento. B: Câmara colocada no plano sagital à realização do movimento………………………………………………………………
79
Figura 26. Eléctrodos utilizados no nosso estudo…………………………………………….. 82 Figura 27. Sistema desenvolvido para sustentação dos cabos……………………………... 83 Figura 28. Sistema utilizado para receber os sinais electromiográficos……………………. 84 Figura 29. Exemplos de EMG (sinal filtrado e rectificado) das porções do músculo deltóide no padrão de recuperação rectilíneo. Porção posterior (encarnado), Porção média (azul) e Porção anterior (verde)………………………………………………………….
88
Figura 30. Exemplos de EMG (sinal filtrado e rectificado) das porções do músculo deltóide no padrão de recuperação lateral. Porção posterior (encarnado), Porção média (azul) e Porção anterior (verde)………………………………………………………………….
89
Figura 31. Sinal EMG filtrado e rectificado do músculo deltóide (porções posterior, média e anterior) obtido durante o padrão de recuperação rectilíneo dos MS na técnica de crol……………………………………………………………………………………………….
90
Figura 32. Sinal EMG filtrado e rectificado do músculo deltóide (porções posterior, média e anterior) obtido durante o padrão de recuperação lateral dos MS na técnica de crol………..……………………………………………………………………………………...
92
Figura 33. Resultados dos valores do tempo de activação para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total, em função dos ciclos inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01………………………………………………………………………………………..
95
Figura 34. Resultados dos valores do tempo de activação para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total, em função dos ciclos não ispiratórios (média, desvio padrão).........................
96
Figura 35. Resultados dos valores do tempo de activação para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total, em função do padrão de recuperação rectilíneo dos MS (média, desvio 97
_________________________ __ Índice de Figuras
IX
padrão)…………………………………………………………………………………………… Figura 36. Resultados dos valores do tempo de activação para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total, em função do padrão de recuperação lateral dos MS (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01………………………..…………………………..
98
Figura 37. Resultados dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função dos ciclos não inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05…………………………..
101
Figura 38. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide, em função dos ciclos não inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05………………………………………………………………………………………………….
102
Figura 39. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média músculo deltóide, em função dos ciclos não inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……………………………………….
103
Figura 40. Resultados dos valores de %CVM para as poções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função dos ciclos inspiratórios (média, desvio padrão). ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……………………………………….
104
Figura 41. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide, em função dos ciclos inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……………………………………….
106
Figura 42. Resultados dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação rectilíneo dos MS (média, desvio padrão)……………………………………………………………………………
107
Figura 43. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média de músculo deltóide, em função do padrão de recuperação rectilíneo dos MS (média, desvio padrão)………………………………………………………
108
Figura 44. Resultados dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação lateral dos MS (média, desvio padrão). ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……….
109
Figura 45. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide, em função do padrão lateral de recuperação dos MS (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……………………
110
Figura 46. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide, em função do padrão lateral de recuperação dos MS (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……………………
112
Figura 47. Resultados médios dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, para o Padrão de Recuperação Rectilíneo e Ciclos Não Inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……………………………..
113
Figura 48. Resultados médios dos valores de %CVM para as porções posterior, média 114
_________________________ __ Índice de Figuras
X
e anterior do músculo deltóide, para o Padrão de Recuperação Rectilíneo e Ciclos Inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01…………………………….. Figura 49. Resultados médios dos valores de %CVM das porções do músculo deltóide para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa, no Padrão de Recuperação Rectilíneo Não Inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……………………
115
Figura 50. Resultados médios dos valores de %CVM das porções do músculo deltóide para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa, no Padrão de Recuperação Rectilíneo Inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……………………………..
116
Figura 51. Resultados médios dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, para o Padrão de Recuperação Lateral Não Inspiratório (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……………………………………….
117
Figura 52. Resultados médios dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, para o Padrão de Recuperação Lateral Inspiratório (média, desvio padrão)……………………………………………………………………………
118
Figura 53. Resultados médios dos valores de %CVM das porções do músculo deltóide para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa, no Padrão de Recuperação Lateral Não Inspiratório (média, desvio padrão)……………………………………………………………...
119
Figura 54. Resultados médios dos valores de %CVM das porções do músculo deltóide para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa, no Padrão de Recuperação Lateral Não Inspiratório (média, desvio padrão)……………………………………………………………...
120
Figura 55. Resultados dos valores de iEMG para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função dos ciclos inspiratórios (média, desvio padrão)………….
122
Figura 56. Resultados dos valores de iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide, em função dos ciclos inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……………………………………….
124
Figura 57. Resultados dos valores de iEMG para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função dos ciclos não inspiratórios (média, desvio padrão). ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……………………………………….
125
Figura 58. Resultados dos valores de iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide, em função dos ciclos não inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……………………………..
127
Figura 59. Resultados dos valores de iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide, em função dos ciclos não inspiratórios (média, desvio padrão). ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……….
128
Figura 60. Resultados dos valores de iEMG para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação rectilíneodos MS (média, desvio padrão)……………………………………………………………………………………..
129
Figura 61. Resultados dos valores de iEMG para as porções posterior, média e anterior 130
_________________________ __ Índice de Figuras
XI
do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação lateral dos MS (média, desvio padrão). *Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. **Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01……………………………………………………. Figura 62. Resultados dos valores de iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação lateral dos MS (média, desvio padrão). ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01………………………………………………………………………………………………
131
Figura 63. Resultados dos valores de iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação lateral dos MS (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01………………………….
133
____________________________ __ Índice de quadros
XII
Índice de quadros
Quadro 1. A definição de técnica, na concepção de diversos autores (adaptado de Lima, 2005)……………………………………………………………………………………….. 6 Quadro 2. Revisão dos estudos efectuados de EMG em NPD na técnica de crol, referentes ao músculo deltóide…………………………………………………………………
66
Quadro 3. Caracterização do sujeito da nossa amostra em função das características físicas……………………………………………………………………………………………… 75 Quadro 4. Recomendações Europeias da colocação dos eléctrodos para as três porções do músculo Deltóide (Adaptado de Hermens et al., 1999)……………………….. 78 Quadro 5. Testes musculares manuais utilizados para determinação da contracção máxima voluntária nas três porções do músculo Deltóide (Adaptado de Lynn e Epler, 2000)……………………………………………………………………………………………….
80
Quadro 6. Resultados dos valores de Tempo de Activação para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total da recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova)………………………………………………...
95
Quadro 7. Resultados dos valores de Tempo de Activação para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total da recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do padrão de recuperação (média, desvio padrão e valor de prova)…………………………..
98
Quadro 8. Resultados dos valores de %CVM para a porção posterior, média e anterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova)……………………………………
101
Quadro 9. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova)………………………………………………………………………………………………
102
Quadro 10. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova)………………………………………………………………………………………………
103
Quadro 11. Resultados dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova)………………………………………………………………………………………………
105
Quadro 12. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova)………………………………………………………………………………………………
106
Quadro 13. Resultados dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação dos MS (média, desvio padrão e valor de prova)………………………………………………………………..
108
Quadro 14. Resultados dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação dos MS (média, desvio padrão e valor de prova)………………………………………………………………..
110
____________________________ __ Índice de quadros
XIII
Quadro 15. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do padrão de recuperação (média, desvio padrão e valor de prova)…………………………………………………………………….......
111
Quadro 16. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do padrão de recuperação (média, desvio padrão e valor de prova)………………………………………………………………………...
112
Quadro 17. Resultados dos valores do iEMG para a porção posterior, média e anterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
123
Quadro 18. Resultados dos valores de iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total da recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova)………………………………………………………………..
124
Quadro 19. Resultados dos valores do iEMG para a porção posterior, média e anterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
126
Quadro 20. Resultados dos valores do iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa para a porção posterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
127
Quadro 21. Resultados dos valores do iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova)………………………………………………………………………………………………
128
Quadro 22. Resultados dos valores do iEMG para a porção posterior, média e anterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do padrão de recuperação (média, desvio padrão e valor de prova)……………...
130
Quadro 23. Resultados dos valores do iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do padrão de recuperação (média, desvio padrão e valor de prova)………………………………………………………………………...
132
Quadro 24. Resultados dos valores do iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do padrão de recuperação (média, desvio padrão e valor de prova)………………………………………………………………………...
132
____________________________ __ Resumo
XIV
Resumo A electromiografia (EMG) na natação, segundo Wakayoshi et al. (1994), tem sido utilizada para
descrever os aspectos da participação muscular e analisar e/ou avaliar variações nas técnicas de nado. O objectivo do presente estudo foi analisar a participação do músculo Deltóide (porções
posterior, média e anterior) em dois padrões de recuperação distintos (rectilíneo e lateral) dos membros superiores (MS) na técnica de Crol. Um nadador do sexo masculino foi avaliado, sendo este de bom nível nacional. Os sinais electromiográficos foram recolhidos durante a realização de um protocolo intermitente de 10x25m, com 3 minutos de intervalo entre cada repetição, tendo sido este realizado à velocidade de nado dos 200m Livres. O nadador realizou os diferentes padrões de recuperação definidos, alternando a sua realização, em cada repetição de 25m.
A actividade EMG foi determinada por um sistema de captação superficial de sinal electromiográfico em ambiente aquático, com subsequente envio para um receptor exterior, acoplado a uma placa de conversão analógica/digital (A/D), que permitiu a importação do sinal para um PC e o respectivo tratamento. Os EMGs foram normalizados à contracção voluntária máxima isométrica (CVM). Foi realizada uma análise qualitativa e quantitativa [tempos de activação (TA), o integral do sinal (iEMG) e as %CVM] dos registos.
Os resultados mostraram, a nível qualitativo, 2 picos de contracção para as porções média e anterior do músculo deltóide e 3 picos de contracção com grande variabilidade na porção posterior. Na análise quantitativa do TA, relativamente ao padrão de recuperação lateral (PRL), observamos um tempo total de recuperação, que é superior nos ciclos inspiratórios (CI). Também nestes se verifica um tempo total da fase de recuperação, que é superior quando se adoptou o PRL dos MS, com diferenças estatisticamente significativas (d.e.s) para p≤0,01. No iEMG, os CI e ciclos não inspiratórios (CNI), apresentaram valores superiores para a porção média, quando se adoptou o padrão de recuperação rectilíneo (PRR), ambos com d.e.s para apenas p≤0,10. No PRL, verificaram-se tendências iguais ao PRR, com d.e.s, nas porções posterior (p≤0,01) e média do músculo deltóide.
Relativamente à %CVM, nos CI e CNI, registaram-se valores superiores da porção média, quando se adoptou o PRR; nas outras porções encontraram-se também diferenças nos CI, que são, contudo, de tendência oposta. No PRL as percentagens de contracção de todas as porções do músculo deltóide foram superiores nos CNI. As diferenças encontradas revelaram-se estatisticamente significativas para a porção posterior e média (p≤0,01). No PRR, verificaram-se percentagens de contracção da porção média superiores nos CNI, com d.e.s (apenas para p≤0,10).
Palavras chave: Natação, Electromiografia, Técnica de Crol, Músculo Deltóide, Recuperação Rectilínea, Recuperação Lateral.
____________________________ __ Abstract
XV
Abstract
The Electromyography (EMG) – when applied to swimming - has been used, according to Wakayoshi et al. (1994), to describe the aspects of muscle participation as well as to analyse and/or evaluate the techniques of swimming.
The purpose of this study has been to analyse the participation of the Deltoid muscle (posterior, middle and anterior fibres) in two different patterns of recovery (rectilinear and lateral) of the superior members (MS) in the Crawl. A male swimmer, of a good national level, has been observed. The electromyographic signs have been collected during the realisation of an intermittent protocol of 10x25m, with 3 minutes of pause between each repetition, and with the swimming speed of the 200m Freestyle. He accomplished different defined patterns of recovery in an alternate way in each repetition of 25m.
The EMG activity has been determined by a system of surface collecting of the electromyographic signs in watery environment, with a later sending towards an external receptor, bound to a plate of analogical/digital (A/D) wich allowed the importation of the signal towards a PC and its treatement. The EMGs have been standardised with the maximum isometric voluntary contraction (MVC). A quantitative and qualitative analysis (the time of activation (TA), the integral of the signal (iEMG) and the %MVC) of the registers has been realized.
The results showed, in a qualitative level, 2 peaks of contraction for the middle and anterior fibres of the deltoid muscle and 3 peaks of contraction with a great variability in the posterior fiber. In the quantitative analysis of the TA, in the pattern of the lateral recovery (PLR), we observed a total time of recovery, in the inspiratory cycles (IC). In those IC was also observed a total time of the recovery period, higher when the PLR of the MS was adopted, with statistically significant differences (s.s.d) for p≤0,01. In the iEMG, the IC and the non inspiratory cycles (NIC) have showed higher values for the middle fiber when we adopted the pattern of the recilineal recovery (PRR), both with s.s.d for p≤0,10. In the PLR, equal tendencies to the PRR were observed, with s.s.d, in the posterior (p≤0,05) and middle fibres of the deltoid muscle.
Regarding the %CVM, in the IC and the NIC, higher values of the middle fiber were recorded, when PRR was adopted. In the other fibres, differences were also found in the IC, but of opposite tendency. In the PLR the percentages of contraction of all fibres of the deltoid muscle were higher in the NIC. The observed differences proved statistically significant for the posterior and middle fiber. In these cases, all differences were for p≤0,01. In the PRR, we observed percentages of contraction of the middle fiber, higher in the NIC, with s.s.d (p≤0,10).
Key words: Swimming, Electromyography, Crawl Technique, Deltoid Muscle, Rectilineal Recovery, Lateral Recovery.
____________________________ Résumé
XVI
Résumé
L’électromyographie (EMG), selon Wakayoshi et al. (1994), a été utilisée dans la natation pour décrire
les aspects de la participation musculaire et pour analyser et/ou évaluer des variations dans les techniques de nage.
L’objectif de la présente étude a été d’analyser la participation du muscle deltoïde (faisceaux postérieur, moyen et antérieur) en deux schémas distincts de retour (rectiligne et latérale) des membres supérieurs (MS) dans la technique de Crawl. Un nageur de sexe masculin, de bon niveau national, a fait l'objet de notre observation. On a recueilli les signaux électromyographiques pendant la réalisation d’un protocole intermittent de 10x25m, avec trois minutes d’intervalle entre chaque répétition, réalisé à une vitesse de nage de 200m libres. Le nageur a réalisé les differents schémas définis de retour, alternant sa réalisation au cours de chaque répétition de 25m.
L’activité EMG a été déterminée par un système de captation superficielle de signal électromyographique en environnement aquatique avec envoi ultérieur vers un récepteur extérieur, couplé à une plaque de conversion analogique/digitale (A/D), qui a permis le transfert du signal vers un PC et son traitement. Les EMGs ont été ajustés à la contraction isométrique volontaire maximale (CVM). Une analyse quantitative et qualitative (les temps d’activation (TA), l’intégral du signal (iEMG) et les %CVM) des registres a été réalisée.
Les résultats ont montré au niveau qualitatif 2 pics de contraction pour les faisceaux moyen et antérieur du muscle deltoïde et 3 pics de contraction dans le faisceau postérieur avec grande variabilité. Dans l’analyse quantitative du TA, relativement au schèma de retour latérale (SRL), nous avons observé un temps total de récupération supérieur au cours des cycles inspiratoires (CI). Pendant ces derniers cycles se vérifie aussi un temps total de la phase de retour supérieur lorsqu'a été adopté le SRL des MS, avec des différences statistiquement significatives (d.s.s) pour p≤0,01. Dans le iEMG, les CI et les cycles non inspiratoires (CNI) ont présenté des valeurs supérieures pour le faisceau moyen, quand on a adopté le schéma de retour rectiligne (SRR), les deux d.s.s étant pour p≤0,10. Dans le SRL, des tendances égales au SRR ont été vérifiées, avec d.s.s pour dans les faisceaux postérieur (p≤0,01) et moyen du muscle deltoïde.
En ce qui concerne la %CVM, dans les CI et CNI, des valeurs supérieures du faisceau moyen ont été enregistrées, quand on a adapté SRR. Dans les autres faisceaux, on a aussi trouvé des différences dans les CI. Cependant, celles-ci sont de tendance opposée. Dans le SRL, les pourcentages de contraction de tous les faisceaux du muscle deltoïde ont été supérieurs dans les CNI. Les différences observées se sont révélées statistiquement significatives pour les faisceaux postérieur et moyen. Dans ces deux derniers cas, toutes les différences trouvées ont été p≤0,01. Dans le SRR, on a vérifié des pourcentages de contraction du faisceaux postérieur et moyen dans les CNI, avec d.s.s (p≤0,10).
Mots-clés: Natation, Èlectromyographie, Technique de Crawl, Muscle Deltoïde, Retour Rectiligne, Retour Latérale.
___________________ Zusammenfassung
XVII
Zusammenfassung
Die Elektromyographie (EMG) beim Schwimmen nach Wakayoshi et al. (1994) wird verwendet, um die verschiedenen Aspekte der Muskelbeteiligung zu beschreiben und die Unterschiede in den Schwimmtechniken zu analysieren und/oder zu bewerten.
Ziel dieser Arbeit ist eine Analyse der Beanspruchung des Deltamuskels (hintere, mittlere und vordere Fasern) in zwei unterchiedlichen Mustern von Erholung (geradlinig und lateral) der oberen Gliedmaßen (OB) beim Kraulen. Es wurde ein männlicher Schwimmer mit einem guten nationalen Niveau beobachtet. Die elektromyographischen Signale wurden auf einer Strecke von 10x25m, mit 3minütiger Pause zwischen den Wiederholungen und der Geschwindigkeit entsprechend 200m Freistil aufgezeichnet. Der Schwimmer realisierte bei jeder Wiederholung von 25m abwechselnd die verschiedenen Arten der Erholung.
Die EMG-Aktivität wurde durch ein Unterwasseroberflächenabtastsystem für elektromyographische Signale abgenommen, an einen externen Rezeptor weitergleitet und dort in digitale Signale (D) konvertiert, sodass die Daten elektronisch verarbeitet werden konnten. Als Standard für die EMGs wurde die maximale isometrische willkürliche Kontraktion (MWK) festgelegt. Eine quantitative und qualitative Analyse [die Aktivierungszeit (AZ), das Integral des Signals (iEMG) und die %MWK] des Verzeichnisses wurde gemacht.
Die Ergebnisse zeigten auf der qualitativen Seite 2 Kontraktionshöhepunkte der mittleren und vorderen Fasern des Deltamuskels, und 3 sehr unterschiedliche Kontraktionshöhepunkte der hinteren Fasern. Bei der quantitativen Analyse der AZ wird bei der lateralen Erholung (MLE) eine Gesamterholungszeit beobachtet, die bei den Einatmungszyklen (EZ) etwas länger ist. Dort lässt sich auch eine Gesamtzeit für die Erholungsphase feststellen, die sich mit p≤0,01 statistisch signifikant verlängert, wenn die MLE der OG angewendet wird. Beim iEMG weisen EZ und nicht-inspiratorische Zyklen (NIZ) für die mittleren Muskelfasern höhere Werte auf, wenn das gradlinige Erholungsmuster (MGE) angewandt wurde, beide mit p≤0,10 (=statistisch signifikanten Unterschiede). Beim MLE werden die gleichen Tendenzen wie beim MGE nachgewiesen, jedoch mit in den hinteren (p≤0,01) und mittleren Fasern des Deltamuskels.
Für die %MWK bei den EZ und NIZ wurden an den mittleren Fasern höhere Werte gemessen, wenn der Schwimmer die MGE anwendete. Bei den anderen Teilen des Muskels fanden sich ebenfalls Abweichungen bei den EZ, jedoch in die entgegengesetzte Richtung. Bei der MLE war der Kontraktionsanteil aller Fasern des Deltamuskels bei den NIZ höher. Diese Unterschiede stellten sich als statistisch signifikant für die hinteren und mittleren Fasern heraus. In diesen Fällen waren alle Unterschiede mit p≤0,01. Beim MGE lag der Kontraktionsanteil der mittleren Muskelfasern mit p≤0,10 höher bei den NIZ.
Schlüsselwörter: Schwimmen, Elektromyographie, Kraultechnik, Deltamuskel, geradlinige Erholung, Laterale Erholung.
____________________________ Abreviaturas
XVIII
Abreviaturas
%CVM Percentagem da Contracção Máxima Voluntária
Cf. Confrontar
CI Ciclos Inspiratórios
CNI Ciclos Não Inspiratórios
dB Decibéis
d.e.s Diferenças estatisticamente significativas
dp Desvio Padrão
EMG Electromiografia/ Electromiográfico
EMG pro Electromiografia de Profundidade
EMG sup Electromiografia de Superfície
et al. e colaboradores
FG Frequência gestual
Hz Hertz
iEMG Integral do Sinal EMG
MI Membros Inferiores
mm Milímetros
MS Membros Superiores
MUAP Pontencial de Unidade Motora
NPD Natação Pura Desportiva
p Valor probabilístico associado à rejeição da hipótese nula
PRL Padrão de Recuperação Lateral
PRR Padrão de Recuperação Rectilíneo
RMS Soma Média Quadrada
UM Unidade Motora
X Média
____________________________ __ Introdução
1
1. Introdução
No desporto de elite, a melhoria da performance decorre principalmente
da melhoria dos métodos de treino e pela melhoria da saúde e bem-estar do
atleta. Tem-se tentado cada vez mais modificar os movimentos dos atletas e o
controlo motor, especialmente em desportos cíclicos e rítmicos, como a
natação e a corrida (Clarys e Rouard, 1996). Segundo Clarys (1983), o padrão
muscular de um movimento em natação pura desportiva é um elemento muito
importante, não podendo esta informação ser obtida através de deduções
anatómicas funcionais, tendo sido demonstrado por Duchenne, em meados do
sec. XIX, através da estimulação de músculos e observação de sujeitos
parcialmente paralisados (Hall, 1991). Neste sentido a investigação tem sido
cada vez maior na área da biomecânica. Desta forma, hoje em dia a
electromiografia (EMG) tem sido usada por cientistas num largo conjunto de
áreas, que vão desde a Anatomia, à Reabilitação, Fisioterapia, Terapia
Ocupacional, Medicina Vocacional, Odontologia, Psicologia, e no Desporto e
Educação Física (Vitoriano, 2001). Mais especificamente na Natação segundo
Wakayoshi et al. (1994) a EMG tem sido utilizada para descrever os aspectos
da participação muscular e analisar e/ou avaliar variação nas técnicas de nado.
No entanto podemos também estudar a técnica, validar meios de treino e a
coordenação intramuscular durante a realização dos movimentos, sendo estes
alguns dos objectivos deste trabalho.
Assim, entre os métodos utilizados pela biomecânica para abordar as
diversas formas de movimento (cinemetria, dinamometria, antropometria,
electromiografia) (Winter, 1991), a electromiografia (EMG) é aquela que
apresenta condições de realização de estudos da dinâmica muscular, ou seja,
da função dos músculos, baseando-se num princípio estabelecido há mais de
200 anos por Galvani (Basmagian e DeLuca, 1985), segundo o qual um
músculo esquelético, quando estimulado electricamente, contrai-se e, por outro
lado, produz corrente eléctrica quando se contrai voluntariamente. Na
biomecânica, a electromiografia, é o único método de medição que pode
____________________________ __ Introdução
2
determinar directamente parâmetros biomecânicos internos do corpo humano
durante o movimento (Ervilha et al., 1999).
Sendo um dos principais objectivos em NPD, nadar o mais rápido e
economicamente possível (Chatard et al., 1990), o que implica uma maior
eficiência propulsiva e um menor arrasto (Vilas-Boas, 1997), torna-se muito
importante estudar aspectos biomecânicos do nadador de forma a minimizar os
erros técnicos que influenciam directamente o seu desempenho e, por este
motivo, propomo-nos a estudar o padrão electromiográfico dos diferentes tipos
de recuperação dos membros superiores na técnica de crol, uma vez que a
flexibilidade de ombros é diferente de nadador para nadador, são assim
praticados diferentes sistemas de recuperação (Cousilman, 1984).
Começaremos, então, por realizar uma breve revisão da literatura, onde
pretendemos verificar o estado do conhecimento acerca das principais
variáveis em estudo. De seguida apresentaremos o problema do nosso estudo,
bem como a definição dos seus objectivos. Após a descrição do material e
métodos utilizados, passaremos a apresentar e a discutir os resultados obtidos,
confrontando-os entre si e com resultados da literatura. Por fim sintetizaremos
as principais conclusões, sugerindo aspectos importantes a ter em conta em
futuras investigações.
____________________________ __ Revisão da literatura
3
2. Revisão da literatura
A revisão da literatura começa por tratar de um modo abrangente o tema
do nosso trabalho, partindo de seguida para aspectos mais específicos da
investigação. Assim, primeiramente, pensamos ser importante definir a técnica
desportiva, a sua importância e enquadrar a técnica de nado a ser estudada (a
técnica de Crol) no conjunto de técnicas existentes em Natação Pura
Desportiva (NPD). No seguimento, abordamos de forma descritiva alguns
aspectos da técnica de Crol, para posteriormente compreendermos os
resultados obtidos em cada padrão de recuperação e nos ciclos inspiratórios e
não inspiratórios. Ainda neste sentido faremos uma descrição anatómica e
funcional do músculo em estudo (músculo deltóide). Posteriormente abordamos
os factores influenciadores do rendimento, no sentido de introduzirmos a
electromiografia (EMG), onde faremos uma revisão mais alargada. E, por fim,
apresentamos os estudos realizados no âmbito da EMG para a técnica de Crol,
na fase de recuperação dos membros superiores e do músculo deltóide.
2.1. A técnica no contexto do alto rendimento desportivo
A investigação científica vem desempenhando um papel crescente no
quadro do entendimento do fenómeno desportivo, notadamente no que diz
respeito a compreensão dos factores limitadores do rendimento competitivo
(Vilas-Boas, 1997). Relativamente a estes, Vilas-Boas (1998) refere que a
técnica desempenha um papel crucial no quadro da estrutura de rendimento da
modalidade, devendo constituir como um vector fundamental e prioritário de
investimento, assim se justifica a grande importância que é dispensada ao
estudo da técnica (Vilas-Boas, 1997).
Através do treino técnico, o estilo de cada desportista vai-se ajustando e
sendo moldado com o objectivo de se promover uma execução técnica próxima
do padrão mecânico ideal para cada sujeito (Lima, 2005).
Este aperfeiçoamento da técnica deve ser prioritariamente desenvolvido
com nadadores jovens e continuado com os nadadores mais experientes
____________________________ __ Revisão da literatura
4
através do treino, devendo a técnica estar presente em todas as etapas da vida
desportiva do nadador. A preparação do nadador de alto rendimento na
actualidade é bastante complexa, como já referimos anteriormente, e requer a
coordenação de vários componentes importantes para a consequente obtenção
do máximo rendimento.
Segundo Alves (1996), conhecimentos amplos, profundos e detalhados
das características do movimento específico são requisitos para uma
intervenção eficaz do técnico. Dessa forma, em qualquer disciplina desportiva
existe um padrão técnico geralmente aceite como o ideal, servindo de modelo
técnico, o qual tentará ser reproduzido na preparação para a competição, na
tentativa de ultrapassar as duas grandes desvantagens da NPD em relação a
outras modalidades de “terra”, como é a menor resistência que a água oferece
para os esforços propulsivos e por outro lado, devido à densidade da água, a
grande resistência que oferece ao deslocamento nesta (Maglischo, 2003).
2.1.1. A técnica no desporto, diferentes concepções e terminologia
Varias são as áreas desportivas de conhecimento cientifico que intervém
no desenvolvimento do conceito de técnica desportiva de entre as quais: a
Biomecânica, a Psicologia e a Fisiologia. Elas definem, respectivamente, as
relações entre a técnica e as leis da física, os processos de aprendizagem, os
processos cognitivos e os processos biológicos (Lima, 2005).
O conceito geral de "técnica desportiva" corresponde a um conjunto de
procedimentos utilizados para executar uma habilidade motora desportiva, ou a
habilidade e destreza com que se executa um movimento desportivo. Assim, a
possibilidade de execução e a capacidade de realizar uma tarefa motora
correctamente são as duas direcções do conceito de técnica (Arellano, 1990).
No entanto, são vários os autores que definem o conceito de técnica,
apresentamos desta forma, várias definições no Quadro 1, bem como as
características da técnica na Figura 1.
As definições mostram-nos que a técnica está relacionada com aquilo
que entendemos ser o modelo técnico ideal, ou mesmo com a própria intenção
____________________________ __ Revisão da literatura
5
de execução deste. Contudo, a técnica não tem de ser perfeita, dependendo do
momento do processo de aprendizagem ou treino em que se encontre o sujeito
(Arellano, 1990).
Desta forma, através das análises das definições, as múltiplas relações
entre os factores influenciadores do desempenho desportivo, bem como destes
com a técnica (cf. Factores influenciadores do rendimento).
Assim, podemos referir a técnica como uma parte indivisível do todo que
é o rendimento desportivo (Lima, 2005).
2.1.2. Importância da técnica no rendimento desportivo
É verdadeiramente inquestionável a importância e o peso que um bom
desempenho técnico tem em termos de rendimento desportivo, permitindo a
manifestação das possibilidades físicas, ao serviço de uma performance física
superior (Weineck, 1986). A técnica é, aliás, um procedimento adequado e
económico para a obtenção de um resultado de excelência (Bompa, 1983).
Para (Fernandes e Vilas-Boas, 2002), temos como factores
influenciadores do rendimento, os factores genéticos, contextuais,
bioenergéticos, biomecânicos e psicológicos, inserindo-se a técnica, nos
factores biomecânicos (Weineck, 1986). Segundo Weineck (1986) a
biomecânica é uma grande área para analisar objectivamente os aspectos
qualitativos e quantitativos do movimento. Ela permite uma objectivação da
técnica, a descrição das características cinemáticas e dinâmicas, e as
características racionais das suas variantes.
A técnica desportiva desempenha, em natação, um papel da maior
importância, até mais do que em outras modalidades desportivas individuais
cíclicas e fechadas (Vilas-Boas, 1993). Para Vilas-Boas (1998), esta
importância decorre: (i) do meio especial em que se desenvolve a acção
motora e que determina formas especificas de definição mecânica dos apoios
imprescindíveis a locomoção; (ii) da necessidade do sujeito se preocupar com
as questões relativas a resistência oposta ao seu deslocamento pelo meio
____________________________ __ Revisão da literatura
6
envolvente e (iii) das dificuldades acrescidas de avaliação do gesto e
prescrição de correcções.
Quadro 1. A definição de técnica, na concepção de diversos autores (adaptado de Lima, 2005). Autores Definição Welford, 1969 Sinónimo de habilidade motora ou acção organizada e coordenada,
que envolve a totalidade das cadeias sensoriais e os mecanismos centrais ou motores
Ozolin, 1970 É a realização consciente e orientada dos movimentos e acções do desportista, dirigidos a consecução de um determinado efeito nos exercícios, relacionados com o desenvolvimento de esforços voluntários e musculares, com a observação de um determinado ritmo e com a utilização e superação das condições do meio exterior.
Ozolin. 1970 É a técnica aperfeiçoada ou o modo mais racional e efectivo de realização dos exercícios.
Fidelus, 1972 É uma maneira de executar uma determinada tarefa pela táctica, considerando o nível de desenvolvimento da capacidade motora e mental do desportista.
Hay e Reid, 1982
É a maneira pela qual os movimentos componentes de uma habilidade motora são executados
Bompa, 1983 E a maneira de executar um exercício físico da forma mais perfeita, gastando menos energia para conseguir um resultado.
Grosser e Neumaier, 1986
Modelo ideal de um movimento desportivo, definido pelos conhecimentos científicos e experiências práticas
Grosser e Neumaier, 1986
Realização do movimento ideal ao que se aspira.
Harre, 1987 Capacidade de um desportista empregar de modo económico e 6timo sua capacidade física.
Donskoy e Zatsiorsky, 1968
Denomina efectividade do domínio da técnica de um ou outro desportista, ao grau em que esta se aproxima de uma variante mais racional.
Kreighbaum e Barthels, 1990
Quando um tipo particular de uma habilidade motora e executada
Bompa, 1990 Entende-se como um modelo ideal de um movimento relativo a uma disciplina desportiva
Arellano, 1990 Conjunto de procedimentos utilizados para executar uma habilidade motora desportiva, ou a habilidade e destreza com que se executa um movimento desportivo
Starosta, 1991 Forma de executar um exercício desportivo Grosser et al., 1991
Desde a perspectiva teórica da acção, o movimento desportivo e um processo complexo e orientado em um objectivo
____________________________ __ Revisão da literatura
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Figura 1. Esquema das características da Técnica desportiva (adaptado de Weineck, 1986).
2.1.2.1. Importância da técnica em natação pura desportiva
Qualquer nadador cujo deslocamento aquático se torne mais facilitado,
onde o emprego de uma mecânica eficiente se faça presente por meio de uma
técnica de aproveitamento máximo de energia, obtendo com isso um
rendimento máximo propulsivo, inquestionavelmente obterá vantagem em
relação àqueles que não se preocupam em buscar na técnica o meio mais
eficaz para alcançar resultados expressivos (Lima, 2005). No entanto, esta,
enquanto estrutura dinâmica aberta, inacabada, corolário da integração de
sucessivos ajustamentos adaptativos, necessita de ser aprendida e exercitada
(Vilas-Boas, 1986).
Parece então, que a técnica desempenha um papel preponderante no
quadro de optimização mecânica da locomoção aquática (Figura 2) (Holmér,
1983). A técnica é tanto mais adequada mecanicamente quanto mais intensa
for a força propulsiva que proporciona, menos intensa a força de arrasto que
determina e menos pronunciadas as variações de ambas ao longo de cada
ciclo gestual (Vilas-Boas e Fernandes, 1991).
Técnica Desportiva
Estrutura Física
caracterizada por
que é composta por
Articulação dinâmico-temporal Articulação espaço-temporal
As suas características essenciais: - Óptima trajectória de aceleração - Acelerações e desacelerações - Coordenação dos impulsos - Movimentos de rotação
As suas características essenciais: - Características temporais - Características de trajectória - Características de velocidade
____________________________ __ Revisão da literatura
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No entanto, não podemos apenas pensar na força propulsiva criada,
mas também, por exemplo na fase de recuperação dos MS na técnica de crol,
nas implicações que esta trará para a produção de força propulsiva
(Counsilman, 1984).
Infelizmente, parece ser difícil identificar as diferenças biomecânicas que
determinam que um nadador seja mais eficiente do que outro, ou que
justifiquem que um mesmo nadador seja agora mais ou menos eficiente do que
antes (Costill et al., 1987).
Para concluir, relativamente à importância da técnica em natação pura
desportiva, que esta tem uma dupla finalidade: (i) dominar o meio e (ii)
optimizar a coordenação entre os movimentos geradores de propulsão
(Castanõn, 1996).
Figura 2. Relação hipotética entre performance, técnica e capacidades físicas na Natação
(adaptado de Miyashita, 1975).
2.2. Técnicas de nado
Uma prova de NPD pode ser dividida em quatro momentos: a partida, o
nado propriamente dito, a viragem e a chegada (Hay, 1986). Desta forma
Técn
ica
Capacidades Físicas
Nadadores (elevado nível)
Nadadores (grupos de idade)
Iniciantes (crinças) Iniciantes (adultoss)
____________________________ __ Revisão da literatura
9
podemos referir quatro tipos de técnica a abordar em NPD: as técnicas de
partida, as técnicas de nado, as técnicas de viragem e as técnicas de chegada.
No âmbito deste estudo importa apenas referir que existem quatro
técnicas de nado: Mariposa, Costas, Bruços e Crol sobre a qual nos iremos
debruçar, mais precisamente a fase de recuperação dos membros superiores
(MS). Estas podem ser classificadas de acordo com a posição do corpo, quanto
à acção dos membros superiores (MS) e dos membros inferiores (MI) e quanto
ao tipo de produção de força propulsiva gerada pelos MS e MI.
2.2.1. A técnica de Crol
O Crol é uma técnica de nado ventral, alternada e simétrica, durante a
qual as acções motoras realizadas pelos membros superiores e pelos membros
inferiores tendem a assegurar uma propulsão contínua (Vilas-Boas, 1991).
Para Maglischo (1993), esta é a técnica mais rápida das quatro técnicas
regulamentares em Natação Pura Desportiva (NPD). A supremacia evidenciada
pela mesma (Alves, 1995), deve-se fundamentalmente, quer ao carácter
alternado das acções motoras, evitando assim grandes oscilações intraciclicas
da velocidade (Holmér, 1974; Alves, 1995), quer a sua posição corporal, que
permite trajectos subaquáticos bem orientados, com resultantes propulsivas
muito próximas da linha de deslocamento do corpo (Counsilman, 1968; Alves,
1995).
É uma técnica privilegiada, pois não existe nenhuma regulamentação
oficial, restringindo as acções do nadador. Segundo o regulamento da FINA,
existem competições de Livres.
Desta forma e tendo em conta os autores citados que referem o crol
como sendo a técnica mais económica, as provas de Livres são nadadas na
técnica de Crol, correspondendo este à aplicação concreta dos princípios
biomecânicos (Chollet, 1997), aproveitando ao máximo as leis da
hidrodinâmica e das potencialidades inerentes ao movimento humano.
____________________________ __ Revisão da literatura
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2.2.1.1. Descrição da técnica
A descrição completa da técnica de Crol compreende a acção dos
membros superiores (entrada, deslize, agarre, acção descendente, acção
lateral interior, acção ascende, saída e recuperação), a sincronização dos
membros superiores, a acção dos membros inferiores (acção descendente,
acção ascendente e movimento lateral), a sincronização da acção membros
superiores/membros inferiores, a posição do corpo (alinhamento horizontal,
alinhamento lateral e rotação do corpo), a respiração e a sincronização da
acção dos membros superiores/ciclo respiratório (Maglischo, 2003).
2.2.1.2. Acção dos membros superiores
Podemos dividir a acção dos MS em duas fases distintas, a fase
propulsiva, referente ao trajecto motor subaquático e a fase de recuperação
(Hay, 1978). Segundo alguns autores (Counsilman, 1977; Hay, 1986), o trajecto
motor subaquático também pode ser dividido por fases. Maglischo (1993) foi
mais longe, referenciando o trajecto motor subaquático ao corpo e
referenciando-o a um ponto fixo o qual passaremos a descrever seguidamente.
Relativamente à duração de cada acção, esta difere de nadador para
nadador e está fortemente correlacionada com a antropometria, com a técnica
de nado e com a economia de nado (Chatard et al., 1990). Os resultados de
Rouard e Billat (1990) evidenciaram uma longa fase inicial (35%),
correspondente à entrada e deslize, uma segunda fase até ao ângulo de 90º,
com uma duração 9,5% da duração total do ciclo, depois outra fase até aos
130º com uma percentagem de 9,9, a última fase aquática até à saída da mão,
com 14,3% e por fim a recuperação com 31,3%. Dada esta percentagem torna-
se importante um estudo mais aprofundado da recuperação dos MS. É verdade
que a propulsão é determinada pela habilidade de gerar força propulsiva,
contudo reduzindo a resistência ao movimento, sendo que através dos MS que
se consegue mais de 85% da força propulsiva (Caty et al., 2006).
____________________________ __ Revisão da literatura
11
2.2.1.2.1. Recuperação
No final da fase propulsiva o nadador inicia a fase de recuperação, que
consiste na acção de, em trajectória aérea, fazer passar o MS da posição final
do trajecto motor subaquático para a uma posição que permita o inicio de uma
nova fase subaquática (Maglischo, 1993). Uma vez que é uma fase não
propulsiva os objectivos desta, segundo Maglischo (2003) são fazer passar o
MS através de uma trajectória aérea com o menor distúrbio do alinhamento
lateral e por outro lado proporcionar um curto período de esforço para os
músculos do braço, ombro e tronco, sendo que, segundo Colwin (1998), os
músculos do ombro realizam quase todo o trabalho nesta acção.
Esta fase caracteriza-se pelo deslocamento do MS para cima e para
frente, ainda antes da mão sair da água, quando o cotovelo rompe a superfície
desta (Costill et al., 1992; Maglicho, 2003), durante a fase da saída, onde o
trajecto motor termina com a mão ainda imersa colocada próximo da coxa
(Hay, 1986; Costill et al., 1992), e o cotovelo já estará fora da água (Costill et
al., 1992). A partir deste momento, através de uma ligeira rotação externa do
MS, a superfície palmar da mão fica orientada para dentro (Vilas-Boas, 1991),
assim a resistência oferecida à mão na saída da água será reduzida, uma vez
que apresentará a área de superfície mais reduzida possível (Maglischo, 2003),
inicia-se então a fase aquática de recuperação da mão, fase que, de resto, dá
continuidade à recuperação do MS já iniciada pelo braço e antebraço durante a
última fase propulsiva do trajecto motor desta. Neste intervalo, entre o final e o
início da recuperação, o momento angular é conservado, reduzindo o esforço
muscular requerido para ultrapassar a inércia do braço e iniciar o movimento
para a frente (Costill et al., 1992). Nesta acção, contraiem-se vigorosamente o
músculo deltóide e trapézio. Após a contracção inicial, estes diminuem o seu
grau de contracção (Counsilman, 1984). Também no estudo de Rouard e Billat
(1990) se verificou grande importância do músculo deltóide (porção posterior e
média) na recuperação do MS.
Após a saída da mão da água, através da abdução e rotação do ombro
(Hay, 1978), poderemos ter três tipos de acções diferentes, caracterizando
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12
cada uma delas, um padrão de recuperação diferente (Costill et al., 1992),
justificado pelo facto de cada individuo ter um flexibilidade de ombros diferente,
sendo que uma flexibilidade limitada levaria o nadador a passar o MS por cima
da água teria de apelar a uma maior rotação do seu corpo e realizar um
percurso do MS mais plano e amplo do que outro nadador com maior
flexibilidade da articulação do ombro (Counsilman, 1984), assim uma com o
cotovelo elevado e flectido, outra com balanceamento da mão (Costill et al.,
1992; Maglicho, 1993) e Vilas-Boas (1991) acrescenta um terceiro tipo – a
recuperação lateral, o qual é também descrito por Maglicho (2003).
Ambos caracterizam a recuperação com o cotovelo elevado e flectido
como o tipo de recuperação mais utilizado, uma vez que o MS pode recuperar
através de uma rotação lateral reduzida e, consequentemente, provocando o
mínimo de turbulência. As duas últimas variantes apresentam alguns
inconvenientes biomecânicos, ou decorrem directamente de insuficiências
técnicas, nomeadamente da fase propulsiva anterior. Nesta medida, a
recuperação com o cotovelo elevado e flectido deverá ser considerada como o
modelo mais correcto de execução da fase de recuperação da braçada na
técnica de crol (Vilas-Boas, 1991). Maglischo (1993) é também, da opinião de
que a recuperação lateral se constitui como um erro técnico. No entanto, refere
a recuperação com balanceamento da mão como uma variante correcta de
recuperação dos MS em crol muito utilizada por sprinters (Maglischo, 1993).
Numa primeira fase da recuperação a mão deve ser movimentada com a
palma voltada quase para trás e levemente para cima, com o pulso relaxado.
Enquanto a mão faz rotação interna até passar o ombro, deverá estar em linha
com o cotovelo. Neste ponto a mão deverá começar a avançar, e embora o
punho não se flexione, nem se estenda, a palma da mão deverá ficar voltada
para a água, neste momento a gravidade acelerará o movimento do MS
(Counsilman, 1984).
O ombro deverá sair da água primeiro, seguido do braço e do cotovelo, o
antebraço e a mão são os últimos a sair. O corpo deverá rodar
aproximadamente 45º para o lado da recuperação, na primeira fase da
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recuperação, de modo a que o MS possa passar por cima da água (Maglischo,
2003). Assim torna-se muito importante a rotação do corpo, para a realização
de uma boa recuperação.
A posterior entrada da mão na água deverá ser cuidada durante a
recuperação, um dos objectivos desta, orientando a mão para baixo e para
fora, formando um ângulo de 30º a 40º com a horizontal (Machado, 1993).
Após esta descrição dos aspectos gerais da recuperação dos MS na
técnica de crol, passamos a descrever as várias variantes: Recuperação com o
cotovelo elevado e flectido; Recuperação com balanceamento da mão; e,
Recuperação lateral.
2.2.1.2.1.1. Recuperação com o cotovelo elevado e flectido
A recuperação com o cotovelo elevado e flectido inicia-se pela emersão
do MS e, depois, do cotovelo, encontrando-se este ainda ligeiramente flectido,
o cotovelo deverá ser a parte do MS numa posição mais elevada (Maglischo,
2003). Durante esta acção, a mão completa a última fase do trajecto motor,
deslocando-se para cima e para fora, enquanto que o deslocamento do MS na
sua globalidade é dominantemente orientado para cima (Maglischo, 1993). A
recuperação contínua pela emersão do antebraço e, posteriormente, da mão,
altura em que se acentua a flexão do cotovelo e o deslocamento do MS passa
a ser mais acentuadamente orientado de trás para a frente e menos de baixo
para cima. For este facto, a fase terminal do percurso aquático da mão orienta-
se dominantemente para cima e para a frente, fase que e designada por fase
de recuperação aquática da mão (Vilas-Boas, 1991). Segundo este autor,
depois de ultrapassado o plano transverso que contém a cintura escapular,
inicia-se a segunda fase da recuperação do MS. Nesta, e continuado o
deslocamento de trás para a frente do MS, mas agora também de cima para
baixo e ligeiramente de fora para dentro, ao mesmo tempo que o cotovelo é
progressivamente estendido até que a recuperação termina com a realização
da fase de entrada (Costill et al., 1992) (Figura 3). Durante a fase de
recuperação, a superfície palmar da mão encontra-se inicialmente orientada
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para dentro (Maglischo, 1993) – de tal forma que é o dedo mínimo o primeiro a
emergir - para, na segunda fase, se orientar para fora e para baixo,
antecipando a orientação que assumirá no momento de entrada na água
(Costill et al., 1992). A rotação do corpo facilita a recuperação com o cotovelo
elevado e em flexão (Vilas-Boas, 1991).
Figura 3. Recuperação com o cotovelo alto e flectido (adaptado de Vilas-Boas, 1991).
2.2.1.2.1.2. Recuperação com balanceamento da mão
A recuperação com balanceamento da mão distingue-se da recuperação
com o cotovelo elevado e flectido, principalmente por, na primeira fase, isto é,
durante o deslocamento para cima e para a frente do MS, o cotovelo não se
encontrar flectido ou, pelo menos, encontrar-se quase em completa extensão
(Vilas-Boas, 1991). Este tipo de recuperação inicia-se pela sucessiva emersão
do braço, do cotovelo, do antebraço e da mão. Desta feita, porém, uma vez que
o cotovelo se encontra em extensão, a mão encontra-se, durante a primeira
fase da recuperação, sempre contida por um plano horizontal superior àquele
que contém o cotovelo (Vilas-Boas, 1991). Para Maglischo (1993) esta
característica é o principal elemento diferenciador desta recuperação
relativamente a que descrevemos anteriormente. O cotovelo começa a flectir-
se apenas por altura da passagem da cintura escapular, altura em que se inicia
a segunda fase da recuperação. Depois, esta será idêntica à que foi descrita
para a recuperação com o cotovelo elevado e flectido. Na recuperação com
balanceamento da mão, a extensão do cotovelo no início da recuperação
parece decorrer da tracção recta no decurso da última fase do seu percurso
aquático (Figura 4). Alves (1997) refere que, nesta recuperação, apesar do que
já foi dito, dever-se-á manter o MS, o mais perto possível da linha média do
corpo. Segundo Maglischo (1993), a recuperação com balanceamento da mão
é mais frequente nos nadadores de velocidade do que nos nadadores de
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fundo, hipótese que procura fundamentar na possibilidade de a elevada
frequência gestual característica dos primeiros comprometer, relativamente aos
segundos, as possibilidades de controlo da posição do MS durante a fase de
recuperação.
Figura 4. Recuperação com balanceamento da mão (adaptado de Vilas-Boas, 1991).
2.2.1.2.1.3. Recuperação lateral
Para além das recuperações descritas, um outro tipo de recuperação é
frequentemente observada, mesmo em nadadores de bom nível, sendo
normalmente designada por recuperação lateral (Counsilman, 1968). O MS
mantém-se estendido, ou quase completamente estendido, ao longo de todo o
percurso de recuperação. Vilas-Boas (1991) considera que a principal causa
responsável por este tipo de recuperação parece ser uma insuficiente rotação
do corpo sobre o eixo longitudinal, facto que impõe a impossibilidade de se
realizar uma pronunciada flexão do cotovelo sem que a mão toque a superfície
da água (Figura 5). A recuperação lateral, para além evidenciar os mesmos
inconvenientes mecânicos que foram referidos para a primeira fase da
recuperação com balanceamento da mão: (1) implica também um esforço
suplementar para suportar o MS elevado lateralmente contra a acção da
gravidade ao longo de todo o trajecto aéreo (Counsilman, 1968). Também
Vilas-Boas (1991) considera que este tipo de recuperação evidencia um
inconveniente mecânico não desprezível, já que realizar a primeira fase da
recuperação com o MS estendido implica, relativamente à mesma acção com o
cotovelo flectido e elevado, a necessidade de produzir uma tensão muscular
superior para elevar o MS, contrariando assim a acção da gravidade. Esta
deve-se ao facto da distância entre o centro de gravidade do segmento e a
articulação escapulo-umeral ser superior e, como tal, o momento do peso do
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MS estar, neste caso, aumentado; (2) uma acentuação da reacção angular
lateral dos MI a acção de recuperação dos M.S. (Hay, 1986), facto que se
traduz numa perda de alinhamento lateral mais pronunciada do que a induzida
pela recuperação com o cotovelo elevado e flectido, implicando as
consequentes repercussões negativas na intensidade da força de arrastamento
oposta ao deslocamento do nadador; (3) uma tendência aumentada para o
cruzamento do apoio, isto é, para a entrada da mão na agua do lado oposto do
eixo de deslocamento, acção que implica uma pronunciada reacção angular
dos MI com a consequente perda do alinhamento lateral do corpo (Maglischo,
1982). Isto leva ainda que o MS crie mais arrasto de onda durante a entrada,
uma vez que o braço e o antebraço arrastam a água para a frente após o
movimento descendente atrás do ponto onde a mão deveria entrar (Costill et
al., 1992). Esta forma do movimento é de forma incontestável menos
económica, segundo Catteau e Garoff (1974), que afirma que a contracção do
músculo deltóide é muito importante para que o braço possa realizar este
movimento.
Figura 5. Recuperação lateral (Adaptado de Vilas-Boas, 1991).
A recuperação, seja ela com o padrão rectilíneo ou lateral, deverá ser
realizada com alguma descontracção, permitindo algum descanso aos
músculos (Costill et al., 1992).
A recuperação do MS ficou já entendida como uma acção com grande
importância e que rege o movimento aquático, a partir da sua colocação,
motivo pela qual não deve ser executada de qualquer forma, pois criaria
movimentos desnecessários, com consequentes zonas de atrito, vindo a
propulsão a sofrer consequências nefastas (Machado, 1995).
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2.2.1.2.2. A Lei de Acção-Reacção aplicada à fase de recuperação do MS na técnica de Crol
Alguns treinadores sustentam que não os preocupa o que acontece fora
de água, uma vez que a fase propulsiva do movimento ocorre debaixo de água.
O mecanismo de recuperação dos MS, que em três dos quatro estilos, ocorre
fora de água, repercute na eficiência e na velocidade (Counsilman, 1984). Uma
recuperação inadequada pode quebrar o ritmo dos movimentos do nadador e
obrigá-lo a realizar a acção inadequadamente; quer dizer, mover demasiado
depressa ou com excesso de lentidão, ou, ainda, encurtar a sua acção
propulsiva e, possivelmente, adoptar um deslize demasiado longo para o
movimento do MS (Counsilman, 1984; Costill et al., 1992).
Segundo a Lei da Acção-Reacção de Newton, se a recuperação se
efectua na forma de uma recuperação ampla (Figura 7-A), em direcção
contrária a dos ponteiros do relógio, a reacção consiste num movimento de
pernas ou de pés na direcção oposta, ou seja, na direcção dos ponteiros do
relógio. O músculo que recupera o MS também está vinculado ao corpo, no
ombro. E um músculo realiza o seu trabalho contraindo-se, desta forma,
quando se contrai, exerce uma força igual em cada extremidade. Este
movimento lateral, produzido por uma recuperação muito ampla pode ser
demonstrado mantendo-se o nadador estendido na água, os pés sustentados
com uma câmara de borracha ou tábua (Counsilman, 1984). Se ocorrer uma
recuperação ampla, o seu resultado será um movimento de pés, facilmente
observável, em direcção oposta (Figura 6).
Figura 6. Lei da acção-reacção na Natação (adaptado de Counsilman, 1984).
Acção
Reacção
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18
Na técnica de crol a reacção lateral do corpo pode ser minimizada
reduzindo-se o raio de rotação do MS em recuperação, elevando o cotovelo e
recolhendo a mão (Figura 7-B).
A — Recuperação ampla B — Recuperação de cotovelo elevado Figura 7. Encurtamento do raio de rotação: A – Recuperação ampla, B- Recuperação de
cotovelo elevado (adaptado de Counsilman, 1984).
2.2.1.2.3. Respiração
A emersão das vias respiratórias aéreas imprescindível à inspiração na
técnica de crol é conseguida através de um movimento de rotação da cabeça
para o lado contrário do MS que realize o seu trajecto motor. Esta rotação
devera ser realizada lenta e progressivamente a partir do momento em que o
MS do lado oposto realiza a fase de apoio (Maglischo, 1993). Com o
deslocamento para baixo e para fora do MS oposto após o apoio e com a
consequente rotação do corpo sobre o eixo longitudinal, no sentido de reduzir a
tendência para levantar a cabeça para realizar a respiração (Costill et al.,
1992), a rotação da cabeça é acompanhada pela emersão do ombro do mesmo
lado para que se vai realizar a inspiração.
Com a aproximação da emersão das vias respiratórias aéreas, o
movimento de rotação da cabeça, levantada pela hiperextensão do pescoço,
coincidindo com a mais alta posição dos ombros durante a acção dos MS
(Machado, 1995) e durante a acção ascendente do MS que recupera
(Maglischo, 2003), passa a ser acompanhado por um movimento de inclinação
lateral sobre o ombro do MS que recupera, por forma a que a boca e o nariz
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possam emergir abaixo do nível médio da água, no vale da onda produzida
pela cabeça, ao mesmo tempo que o MS superior do lado da respiração
termina a braçada (Colwin, 1992) e inicia-se então a inspiração, que deve ser
rápida e predominantemente bocal (Vilas-Boas, 1991).
Posteriormente começa a recuperação do MS e a cabeça vai voltando à
posição inicial. Nesta fase o corpo atinge o máximo de rotação (Colwin, 1992),
uma vez terminada a inspiração, a cabeça é de novo rodada, desta feita em
sentido oposto, movimento que é também acompanhado pela rotação do corpo
no mesmo sentido sobre o eixo longitudinal, que é iniciada com a segunda fase
da recuperação do MS (Vilas-Boas, 1991). A rotação do corpo é muito
importante para que não prejudiquem o alinhamento lateral (Maglischo, 2003).
É aconselhável que, no retorno da cabeça após a inspiração, o queixo
ultrapasse a linha central do corpo, no deslocamento da mão oposta do lado da
respiração, o que ocasionará um balanço para a braçada (Machado, 1995).
A expiração é iniciada imediatamente após a imersão da face,
prolongando-se durante todo o intervalo de tempo em que as vias respiratórias
aéreas permanecem imersas. Quando comparada com a inspiração, a
expiração deverá ser lenta, progressiva e realizada simultaneamente pela boca
e pelo nariz. É importante destacar que o nadador não precisa,
obrigatoriamente de expulsar o ar num único instante. Se assim procedesse
esgotaria a reserva de ar antes de girar a cabeça para respirar novamente,
deve distribuir esta quantidade de ar ao de todo o tempo em que sua boca ficar
debaixo de água. Uma respiração exageradamente profunda não contribui para
aumentar o oxigénio fornecido aos pulmões, contribui antes, para cansar os
músculos respiratórios. E uma respiração por demais superficial também é
prejudicial: não permite a adequada renovação do oxigénio e a eliminação do
dióxido de carbono do sangue ao nível dos pulmões (Counsilman, 1984).
Muitas vezes os nadadores de crol restringem o número de inspirações
durante uma prova, por possível implicação na técnica (Payton et al., 1999),
embora existam alguns estudos que comprovem que a respiração não afecta o
timing das quatro fases subaquáticas e, como tal, também não afecta a técnica.
No entanto poderá provocar fadiga muito cedo (Maglischo, 2003).
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No que diz respeito a variantes de sincronização da inspiração com a
acção dos MS, podemos distinguir dois grandes tipos: (1) inspiração unilateral
e (2) inspiração bilateral (Vilas-Boas, 1991).
Como as próprias designações indicam, estas duas variantes distinguem-se
pelo facto de numa a inspiração se realizar sempre para o mesmo lado -
inspiração unilateral - ou alternadamente para o lado direito e para o lado
esquerdo - inspiração bilateral.
Podem destacar-se da literatura dois grandes argumentos que apontam
no sentido de se reconhecer a superioridade da inspiração bilateral; o primeiro
de natureza estritamente táctica e o segundo eminentemente técnico: (1)
inspirando alternadamente para o lado direito e para o lado esquerdo o
nadador dispõe de maiores possibilidades de controlo do desempenho dos
seus adversários, facto que parece ser especialmente decisivo nas provas de
mais longa duração; (2) a inspiração bilateral parece poder permitir uma técnica
mais simétrica; isto é, parece não agravar e, de alguma forma, parece poder
atenuar as naturais assimetrias gestuais contralaterais dos movimentos
humanos, favorecendo assim uma técnica mais homogénea com menos
pronunciadas variações de velocidade por ciclo gestual e permite ao nadador
olhar para os adversários de ambos os lados (Maglischo, 2003). Pelo contrário,
a inspiração unilateral parece tender a agravar as assimetrias referidas, como
parece ser evidenciado pela maior frequência de casos de utilização de
padrões combinados de sincronização dos MS entre si e destes com os MI,
bem assim como de formas diferenciadas de recuperação dos MS direito e
esquerdo (Vilas-Boas, 1991).
Assim, o nadador respirando para a esquerda, tem o seu eixo à direita e
vice-versa.
É preciso ainda levar em consideração os músculos utilizados, para a
realização da braçada. Quando o nadador inspira do lado direito, ele levanta o
ombro correspondente e submerge o oposto, o que faz com que realize um
ângulo de aproximadamente 160º na braçada, requerendo a utilização do
grande dorsal para sustentar a pressão. Quando o nadador efectua um novo
movimento, se utiliza o lado esquerdo, os ombros ficam quase paralelos à linha
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de superfície e o ângulo da braçada varia de 80 a 100 graus, em relação ao
tronco. Isto substitui a utilização do grande dorsal para o grande peitoral e
músculos da omoplata. Assim sabemos que, quando executamos a respiração
unilateral, desenvolvemos diferentes tensões de cada lado do corpo (Machado,
1995).
2.2.1.2.4. Recuperação e Respiração
De referir ainda, segundo Costill et al. (1992) que a maioria dos
nadadores recupera o braço de forma mais elevada e rectilínea no lado
respiratório e que usam uma recuperação mais lateral por cima da água no
lado não respiratório. Isto devido ao facto de não rodarem o corpo
suficientemente.
Existe sempre alguma assimetria, relativamente à rotação do corpo, no
lado respiratório e não respiratório; no entanto, deverá ser suficiente para
completar a acção ascendente correctamente e para recuperar sem distúrbio
do alinhamento lateral ou produção de excessiva turbulência na entrada (Costill
et al., 1992).
2.3. Músculos escapulares
A articulação do ombro é envolvida por um grupo de seis músculos
(deltóide, supraespinhoso, infraespinhoso, subescapular, grande redondo e
pequeno redondo) que se estendem todos da omoplata para o úmero. Pela
proximidade da sua inserção com a articulação, podem movê-la em qualquer
direcção, mas também mantêm um contacto firme das superfícies articulares,
tanto em condições estáticas como dinâmicas, desta articulação multiaxial
particularmente rasa (Gray, 1999).
____________________________ __ Revisão da literatura
22
2.3.1. Movimentos da articulação escápulo-umeral
A arquitectura da articulação do ombro permite uma grande quantidade
de movimentos, mais de qualquer outra articulação do corpo, os movimentos
podem ocorrer num número infinito de eixos (Figura 8). Os movimentos da
articulação do ombro têm como principal função elevar o braço até a horizontal
(Palastanga et al., 2000).
Os principais músculos de acção na articulação do ombro (escápulo-
umeral) são, o deltóide, o peitoral, o grande dorsal, o redondo maior, e os
músculos da coifa dos rotadores, subescapular, supraespinhoso,
infraespinhoso, pequeno redondo. Estes músculos são de grande importância
para os investigadores, pelas acções e protecção da articulação escápulo-
umeral (Basmajian e De Luca, 1985).
Figura 8. Eixos de movimento na articulação do ombro: a) em realação aos eixos cardeias do
corpo; b) em relação ao plano da fossa glenóideia (adaptado de Palastanga, 2000).
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23
2.3.1.1. Abdução da articulação escápulo-umeral
Na abdução o braço move-se antero-lateralmente relativamente ao
tronco e tem uma amplitude de 120º (Palastanga et al., 2000). As fibras médias
do deltóide e o supra-espinhoso são os principais abdutores do úmero. Ambos
os músculos atravessam o ombro superiormente à articulação escápulo-umeral
(Hall, 1991). A actividade no deltóide aumenta e apresenta-se como a maior,
entre os 90º e 180º de elevação a actividade do supraespinhoso também
aumenta progressivamente e parece ter um papel quantitativo e não especifico
(Basmajian e De Luca, 1985) e é activo durante aproximadamente os primeiros
110 graus do movimento, inicia a abdução (Hall, 1991), já o bicipete braquial
apresenta-se como regulador, mantendo a posição enquanto o braço está em
rotação lateral (Basmajian e De Luca, 1985) (Figura 9).
Assim, verifica-se que a abdução é iniciada pelo supraespinhoso até
aproximadamente os 10º, para posteriormente o deltóide continuar o
movimento, sendo a principal força realizada pela porção média, agindo a
porção posterior e anterior como guias de controlo do plano de abdução
(Palastanga et al., 2000). O infra-espinhoso, o subescapular e o pequeno
redondo neutralizam o componente de deslocamento superior da força
produzida pelas fibras médias do deltóide (Hall, 1991).
Com o braço pendendo lateralmente, o deltóide, especialmente a porção
média, fica quase paralela ao úmero, assim em contracção elevam puxam o
braço (Palastanga et al., 2000).
Figura 9. Os principais músculos abdutores do ombro (adaptado de Hall, 1991).
____________________________ __ Revisão da literatura
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2.3.1.2. Adução da articulação escápulo-umeral
O grande peitoral e o grande dorsal produzem a adução. Contudo a
porção posterior do deltóide também se encontra muito activa, talvez para
resistir à rotação medial provocada pelos principais adutores (Basmajian e De
Luca, 1985).
Como acontece com a extensão do ombro, a adução na ausência de
resistência é resultado da força gravitacional, com os abdutores controlando a
velocidade do movimento (Hall, 1991). Com a adição de resistência, os adutores
primários são o grande dorsal, redondo maior e a porção esternocostal do
peitoral maior, que estão localizados na parte inferior da articulação (Figura 10)
(Palastanga et al., 2000). A porção curta do bicipite e a porção longa do tricipite
contribuem com pequeno auxílio e quando o braço é elevado acima de 90 graus,
o coracobraquial e o subescapular também auxiliam (Hall, 1991).
Figura 10. Os principais músculos adutores do ombro (adaptado de Hall, 1991).
2.3.1.3. Flexão da articulação escápulo-umeral
Os músculos que cruzam anteriormente a articulação escápulo-umeral
participam da flexão do ombro (Figura 11). Os principais flexores são a porção
clavicular do peitoral maior e a porção anterior do músculo deltóide, existindo
____________________________ __ Revisão da literatura
25
diferenças locais do EMG consoante diferentes aplicações de resistência
(Basmajian e De Luca, 1985). O pequeno coracobraquial auxilia com flexão,
assim como a porção curta do bicipite braquial. Pelo facto do bicipite também
cruzar a articulação do cotovelo, ele é mais efectivo nas suas acções no ombro
quando o cotovelo esta em extensão completa (Hall, 1991). Na flexão, o braço
move-se para a frente e medialmente num ângulo de aproximadamente 45º
com o plano sagital. A amplitude de flexão é aproximadamente de 110º, no
entanto pode ser estendida por movimentos da cintura escapular, de modo que
a flexão do membro superior em relação ao tronco atinge 180º (Palastanga et
al., 2000).
Figura 11. Os principais músculos flexores do ombro (adaptado de Hall, 1991).
2.3.1.4. Extensão na articulação escápulo-umeral
Quando a extensão do ombro é realizada sem resistência, a força
gravitacional promove a acção, com a contracção excêntrica dos músculos
flexores controlando ou interrompendo o movimento. Quando uma resistência
esta presente, a contracção dos músculos posteriores da articulação escápulo-
umeral (Figura 12), particularmente a porção esternocostal do músculo peitoral,
o grande dorsal e o redondo maior, fazem a extensão da articulação do ombro,
elevando o úmero. As fibras posteriores do deltóide auxiliam a extensão,
principalmente quando o úmero esta rodado lateralmente. A porção longa do
tricipite braquial também auxilia, pelo facto do músculo cruzar o cotovelo, a sua
contribuição é mais efectiva quando o cotovelo está em flexão (Hall, 1991). Na
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26
extensão o braço move-se para trás e lateralmente com uma amplitude de 70º, no
entanto no pode ser estendida por movimentos da cintura escapular, de modo
que a extensão do membro superior em relação ao tronco excede um pouco a
90º (Palastanga et al., 2000). A extensão é limitada pelo contacto do tubérculo
maior do úmero com o arco coracoacromial.
Figura 12. Os principais músculos extensores do ombro (adaptado de Hall, 1991).
2.3.1.5. Rotação medial e lateral do úmero
O máximo da rotação medial é de 90º, contudo tem de se colocar o
braço atrás do tronco (Palastanga et al., 2000). A rotação medial do úmero
resulta primariamente da acção do subescapular e do redondo maior, ambos
inserindo-se na parte anterior do úmero. Ambas as porções do peitoral maior,
as fibras anteriores do deltóide, o grande dorsal e a porção curta do bicípite
auxiliam (Hall, 1991). Os músculos inseridos na parte posterior do úmero, o infra-
espinhoso, o redondo menor e a porção posterior do deltóide, produzem rotação
lateral, até um máximo de 80º (Palastanga et al., 1998). Quando o cotovelo se
encontra flectido exclui-se a possibilidade de poronação e supinação do braço
(Palastanga et al., 2000).
____________________________ __ Revisão da literatura
27
2.3.1.6. Adução e abdução horizontal na articulação escapulo-umeral
Os músculos anteriores da articulação, incluindo ambas as porções do
peitoral maior, as fibras anteriores do deltóide e o coracobraquial, produzem
adução horizontal, com o auxílio da porção curta do bicipete braquial. Os
principais abdutores horizontais são as porções média e posterior do deltóide, o
infra-espinhoso e o redondo menor, com o auxílio do redondo maior e do
grande dorsal, ainda que, os músculos posteriores ao eixo articular afectem a
abdução horizontal (Hall, 1991).
2.4. Músculo Deltóide
2.4.1. Descrição
O déltoide, um músculo espesso, triângular, semelhante à letra grega
delta, invertida (Gray, 1999), funcionalmente pode ser dividido em três porções,
anterior (figura 13-B), posterior e média (figura 13-A) (Palastanga et al., 2000).
A porção anterior tem origem no bordo anterior e superfície superior do terço
lateral da clavícula, a porção posterior na margem lateral e superfície superior
do acrómio e a medial no bordo posterior da espinha da omoplata (Gray, 1999).
O músculo converge inferiormente para um curto tendão forte fixado na
tuberosidade do deltóide, que é lateral à parte média da diáfise do úmero. Em
que as fibras anteriores e posteriores descem obliquamente até ao tendão,
enquanto que a porção média do músculo é multipenada, onde quatro septos
tendínosos intra musculares descem do acrómio para se interdigitarem com
três que sobem da tuberosidade deltóideia, e fibras curtas situam-se entre
estes, fornecendo uma força de tracção curta mas potente.
Os fascículos do músculo são comparativamente grandes apresentando
um aspecto grosseiramente fasciculado. O deltóide circunda a articulação
umeral por todos os lados, excepto em baixo e medialmente, e o seu volume
determina o perfil arredondado do ombro. Quando contraído os seus bordos
são facilmente visíveis e palpáveis (Gray, 1999).
____________________________ __ Revisão da literatura
28
A B
Figura 13. A – Deltóide, porções média e posterior; B – Deltóide, porção anterior (Adaptado de Hall, 1991)
2.4.2. Acções
Na articulação do ombro podemos encontrar músculos que actuam
como establizadores e músculos que actuam para movimentar, que é o caso
das três porções do deltóide (Kreighbaum e Barthels, 1996) já descritas
anteriormente, sendo que o músculo consegue actuar como parte ou um todo
(Gray, 1999). Assim, as fibras anteriores cooperam com o peitoral maior na
flexão do braço e rotação medial do úmero (Gray, 1999) e realizam uma ligeira
adução (Basmajian e De Luca, 1985). Ao inverso, as fibras posteriores agem
com o grande dorsal e com o redondo maior na extensão e na rotação lateral
(Gray, 1999) e realizam ligeira abdução (Basmajian e De Luca, 1985). A parte
acromial, multipenada, é a porção mais forte do músculo e um forte abdutor
(Gray, 1999) onde a porção anterior e posterior funcionam como controladores
do plano de abdução (Palastanga, 1998), que participa também na extensão e
flexão (Basmajian e De Luca, 1985), que auxiliado pelo supra-espinhoso, eleva
o braço lateralmente até que a parte inferior da cápsula da articulação do
ombro esteja em tensão (no plano da omoplata); somente desta maneira pode
a rotação da omoplata ter efeito completo para elevar o braço acima da
cabeça. Quando o braço é mantido activamente nesta posição de abdução
verdadeira, as fibras acromiais contraiem-se fortemente, com as fibras
claviculares e posteriores postas em tensão, fixando o membro e evitando a
____________________________ __ Revisão da literatura
29
oscilação lateral. Enquanto o deltóide efectua a rotação do úmero a rotação da
omoplata é adicionada. Na abdução inicial, a tracção exercida pelo deltóide faz-
se para cima, contudo a cabeça do úmero é impedida de fazer a translação
para cima na cavidade glenóideia pela tracção sinergética, do subescapular,
infra-espinhoso e pequeno redondo, para baixo. O deltóide e o supra-
espinhoso, de um lado, e o subescapular, infra-espinhoso e redondo menor, do
outro, constituem um binómio mecânico que assegura uma abdução estável
(Gray, 1999). A electromiografia sugere que o deltóide contribui pouco para a
rotação medial e lateral, mas é activa na maior parte dos outros movimentos do
ombro. Ele pode auxiliar o supra-espinhoso em resistir à tracção para baixo de
um braço com carga. Uma acção comum do deltóide é a flexão/extensão do
braço no andar. A EMG mostra ainda, uma relação linear entre os graus de
elevação do braço e a actividade muscular (Figura 15) (Basmajian e De Luca,
1985).
Podemos observar na figura 14 os movimentos provocados pelas
acções do músculo deltóide.
Figura 14. Movimentos da articulação do ombro em relação ao plano da fossa glenóideia; a) flexão e extensão; b) adução e abdução; c) rotação medial e lateral (adaptado de Palastanga, 2000).
____________________________ __ Revisão da literatura
30
Figura 15. Relação da actividade EMG no músculo deltóide e os graus de elevação do braço (adaptado de Basmajian e De Luca, 1985).
2.5. Factores Influenciadores do Rendimento em NPD
A comunidade técnico-cientifica especializada nos domínios da
avaliação em Natação Pura Desportiva (NDP) é unânime no sublinhar da
complexidade das múltiplas interacções que estão na origem da prestação
desportiva do nadador (Fernandes e Vilas-Boas, 2002). Antes de se poder
avaliar deveremos definir os factores que influenciam a tarefa a avaliar
(Carzola, 1984). Desta forma, e apesar de se verificar na literatura que as
diferentes classificações dos pressupostos do rendimento desportivo em NPD
não são unânimes, parece existir uma tendência para uma estruturação
complexa dos factores determinantes do rendimento (Fernandes e Vilas-Boas,
2002).
O modelo proposto por Fernandes (1999) acerca dos pressupostos de
rendimento em NPD (Figura 16) tem em consideração uma complexa
interacção e interdependência, em que os factores genéticos, contextuais,
bioenergéticos, biomecânicos e psicológicos são, conjuntamente, quer directa
Graus de Elevação do Braço
Poten
cial d
e Acç
ão
DETÓIDE
Flexão Abdução
____________________________ __ Revisão da literatura
31
ou indirectamente, factores determinantes no desempenho do nadador. No
entanto, pelo facto da NPD se tratar de uma modalidade individual, cíclica e
fechada restringe o leque de variáveis a considerar e o respectivo espectro de
variabilidade interna (Vilas-boas, 1998a), onde vai variar a influência recíproca
entre os factores, existindo ligações mais fortes que outras. Desta forma, uma
avaliação deve tentar avaliar cada um desses pressupostos da forma mais
isolada possível (Fernandes e Vilas-Boas, 2002), para que o treinador não se
apoie apenas no empirismo, mas também em factos objectivos e criteriosos, de
maneira a poder decidir com maior rigor e segurança.
Figura 16. Diagrama de síntese dos factores determinantes do rendimento desportivo em NPD (adaptado de Fernandes, 1999).
Seguidamente, vamos desenvolver um pouco cada um dos factores da
modelação proposta por Fernandes (1999), para depois desenvolver, de uma
forma mais aprofundada, os factores biomecânicos, nos quais se enquadra o
nosso trabalho e advém a sua importância.
____________________________ __ Revisão da literatura
32
Os factores genéticos são decisivos na obtenção e predição do mais alto
nível do rendimento desportivo (Klissouras, 1986), constituindo-se a
hereditariedade como um factor influenciador, não só do crescimento e da
maturação, como também da boa prestação do desportista (Malina e Bouchard,
1991). Numa fase de selecção inicial, deve-se conduzir, em primeiro lugar,
pelos factores genéticos, uma vez que os factores que apresentam carácter
temporal e que se manifestam apenas durante o treino, não poderão ter servir
de critério (Platonov e Fessenko, s.d.), nesta perspectiva Klissouras et al.
(1973) e Klissouras (1986) referem que mesmo o treino intensivo e rigoroso
não poderá contribuir para o desempenho funcional para alem do fixado
geneticamente.
O meio ambiente em que o atleta se insere reveste-se de uma grande
importância, contribuindo para uma melhoria dos recordes (Carzola, 1978).
Assim, os factores contextuais, englobam parâmetros como a influencia e apoio
da família, as pressões sociais, os hábitos de vida, a saúde, o regime alimentar
e o treino (Fernandes e Vilas-Boas, 2002). Este último é sobejamente
reconhecido de forma como sendo extremamente influenciador do rendimento
em NPD. A relação existente entre este e a prestação desportiva pode ser
melhor compreendida se o processo de treino for muito bem controlado (Mujika
et al., 1995), o que é possível de forma satisfatoria (Vilas-Boas, 1988), e
especifico, sempre que possível, individualmente orientado para que o seu
efeito seja maximizado (Fernandes e Vilas-Boas, 2002).
No âmbito dos factores bioenergéticos, a avaliação da capacidade
fisiológica da motricidade traduz-se, essencialmente, na mensuração directa ou
indirecta das reservas energéticas disponíveis, bem como das suas
potencialidades de mobilização, transporte e utilização durante o exercício
(Cazorla et al., 1984). Assim sendo, tendo por base o nível do desempenho dos
dois sistemas fornecedores de energia, destacam-se, de entre os factores
bioenergéticos, a avaliação do potencial aeróbio e do potencial anaeróbio
____________________________ __ Revisão da literatura
33
(Fernandes e Vilas-Boas, 2002). Sendo os grandes factores bionergéticos
condicionantes do rendimento desportivo: (i) dois sistemas fornecedores de
energia, (ii) uma reserva energética rapidamente disponibilizável; (iii) a
capacidade de cada sistema e da reserva de fosfagénios e (iv) a potência
máxima em que cada um consegue operar (Vilas-Boas, 1999)
Para vários autores, Winter (1979), Baumann (1995), Amadio (1996),
entre outros, os métodos para abordar as diversas formas de movimento
podem ser divididas em quatro áreas diferentes: a Cinemetria, que analisa a
posição, a orientação e os movimentos dos segmentos corporais; a
Dinamometria, que se debruça sobre as forças externas e a distribuição de
pressão; a Antropometria, que estuda os parâmetros inerentes a definição do
modelo corporal, analisando as dimensões corporais, proporcionalidade e
composição corporal; e a Electromiografia, que estuda a actividade muscular.
O conjunto dos factores psicológicos são, igualmente, considerados
decisivos, referindo Vilas-Boas (1998a) a necessidade de se recorrer não só a
potenciação de variáveis eminentemente individuais, mas também ao
condicionamento da dinâmica de grupo de treino no intuito de assegurar o
reforço das primeiras e facilitar a organização das diferentes actividades.
Assim sendo, é na análise e compreensão da conjugação complexa dos
diferentes níveis de desenvolvimento dos vários pressupostos de rendimento
desportivo que conseguimos obter um controlo e avaliação do treino eficaz
(Faria, 2005).
2.5.1. A investigação biomecânica em NPD
De acordo com objectivo final do nadador (percorrer uma determinada
distância a maior velocidade e no menor tempo possível), a investigação
científica em NPD expandiu-se por inúmeros campos de estudo, tais como a
fisiologia, a bioquímica, a psicologia, a cineantropometria, a genética, e a
____________________________ __ Revisão da literatura
34
biomecânica. Como refere Vilas-Boas (1997), ao contrário do que ocorre
noutras modalidades semelhantes, a investigação na área da fisiologia e
bioquímica não assume preponderância em NPD, onde a investigação em
biomecânica ocupa grande parte das preocupações da comunidade científica.
A reduzida treinabilidade dos recursos bioenergéticos (mais particularmente os
anaeróbios) e se excluirmos desta discussão a inequívoca importância dos
factores psicológicos, fica-nos ainda mais visível a prioridade a conceber no
quadro do treino dos factores de rendimento em NPD à biomecânica do
nadador (Vilas-Boas, 1997).
Durante o início dos anos 70, a comunidade internacional adoptou o
termo biomecânica para descrever a ciência que se dedica ao estudo dos
sistemas biológicos a partir de uma perspectiva mecânica, procurando medir,
modelar, explicar, equacionar, categorizar e catalogar, os padrões dos
movimentos das criaturas vivas (Vilas-Boas, 2004). A biomecânica do desporto
consiste, segundo Hall (1991), na adaptação deste campo de pesquisa ao
estudo do movimento do corpo humano em actividades desportivas. O seu
grande interesse é o incremento da performance, por exemplo, através da
identificação de meios para alterar padrões de movimento humano (Vilas-Boas,
2001).
2.5.1.1. Electromiografia 2.5.1.1.1. Definição e prespectiva geral
A electromiografia, método de estudo da função muscular (Clarys e
Cabri, 1993; Herzog et al., 1994; Acierno et al., 1995; Correia et al., 1995;
Birrer, 1986; Hall, 1991; Rouard et al., 1997; Amorim et al., 1999; Amadio e
Araújo, 1999; De Luca, 2002; Caty et al., 2006) consiste no registo da
actividade eléctrica muscular, a qual, por sua vez, é esperadamente
proporcional ao nível de activação muscular e dentro de determinados
limites, ao nível da força (relativa) produzida pelo múscolo em questão.
____________________________ __ Revisão da literatura
35
Nesta perspectiva, a EMG, apesar de se consubstanciar numa técnica
eminentemente electrofisiológica (biofísica) e, por isso, não necessariamente
biomecânica na sua essência, parece encerrar um elevado potencial como
solução indirecta para a muito vasta problemática da avaliação interna de
parâmetros biomecanicamente relevantes, como seja a intensidade da
intervenção de determinado músculo ou, inclusivamente, a força que ele
possa estar a desenvolver (Vilas-Boas, 2004).
O fenómeno electrofisiológico na membrana celular reflecte, o estado
activo das células vivas. Neste sentido, o electromiograma está relacionado
com a complexa activação dos músculos esqueléticos que resulta em
realização de força estática e dinâmica e controlo de movimento.
Tem-se vindo a assistir a um progresso considerável durante os últimos
anos. A biomecânica da contracção da célula foi estudada tanto ao nível
subcelular como celular. A excitação electrofisiológica na membrana da célula
foi investigada pelo desenvolvimento de técnicas de voltagem, usando
microeléctrodos. Assim, tornou-se possível a observação eletrofisiológica de
canais dinâmicos sobre condições controladas (Rau et al., 2004).
Com eléctrodos maiores, a actividade de grupos de células musculares e
músculos completos podem ser observados, estes sistemas não invasivos,
realizam a gravação do potencial gerado por todas as células musculares
dentro de um corpo conductor. Até neste campo novos desenvolvimentos na
metodologia de aquisição relativa aos eléctrodos e ao processamento do sinal,
bem como a modelação do sinal de EMG estão em progresso para a melhoria
da sua interpretação. Mais recentemente, o desenvolvimento de eléctrodos tem
focado multiplos arranjos combinados com novas técnicas de processamneto
do sinal para a EMG de superfície (EMG sup). Novos métodos de modelar o
sinal electromiográfico têm oferecido não apenas novos olhares sobre a origem
do sinal, mas também um melhor entendimento dos factores de distúrbio do
sinal (Rau et al, 2004). Segundo De Luca (1997), há factores intrinsecos e
extrinsecos que podem afectar o sinal electromiográfico. Os intrínsecos são as
características fisiológicas, anatómicas e bioquímicas do músculo e os
extrínsecos estão associados com a estrutura dos eléctrodos e a sua
____________________________ __ Revisão da literatura
36
colocação na superfície da pele, sobre o músculo, no caso da electromiografia
de superfície. Desta forma, nos estudos com EMG, são factores de
fundamental importância, para uma leitura fidedigna, o espaçamento entre
eléctrodos, a sua localização e orientação, a amplificação realizada, a filtragem
de artefactos mecânicos, como o envelhecimento do equipamento, da própria
rede eléctrica, a instabilidade do equipamento de registo e a obtenção de sinais
de outros músculos que não aquele que se pretende estudar (crosstalk).
Na figura 17, podemos observar as componentes do músculo e técnicas
de recolha do sinal, tendo em conta essas mesmas componentes.
Figura 17. Componentes do músculo e técnicas de recolha do sinal (adaptado de Rau et al.,
2004).
Através da EMG, é possível observar a variação do potencial eléctrico
muscular, que acontece entre os eléctrodos. EMG é o termo genérico que
expressa o método de registo da actividade eléctrica de um músculo quando
realiza contracção (Amadio e Duarte, 1996), através da gravação das
mudanças no potencial eléctrico no músculo que se gera em cada contracção
provocada pelo impulso nervoso motor (Bartlett, 1997), permitindo o estudo da
função muscular (Basmajian e De Luca, 1985).
Bartlett (1997) salienta que a EMG nos fornece informações sobre o
tempo e sequência de actividade de vários músculos no movimento desportivo
Membrana Célula Unidade Motora Músculo Coordenação /
Movimento
Electrofisiologia Cinesiologia
Micro-eléctrodos Eléctrodos de Agulha/ Arame Electode arrays
EMG de superfície Análise de movimento
____________________________ __ Revisão da literatura
37
e que também pode ser utilizada para validar informações acerca da actividade
muscular exercida no sistema músculo-esquelético humano.
Mas Clarys e Cabri (1993), vão para além e referem que esta permite
verificar o funcionamento muscular em determinados movimentos e posturas,
realizar estudos da actividade muscular em desportos complexos, movimentos
de reabilitação e de ocupação. Para os mesmos autores, a EMG também
permite o estudo das contracções isométricas, avaliação da actividade
muscular funcional e anatómica, estudos de coordenação e sincronização,
verificar a especificidade e eficiência de programas de treino, estudos sobre
fadiga e, finalmente, estudos relacionados com a análise da relação força
muscular / EMG.
Assim, a EMG constitui actualmente, segundo Correia et al. (1993), uma
técnica privilegiada no estudo do movimento humano, assumindo-se como
cadeia metodológica fundamental entre os fenómenos neurais implicados no
controlo do movimento e suas consequências mecânicas, em que o termo
EMG explicita, só por si, o fundamento deste método de estudo da actividade
neuromuscular: a representação gráfica da actividade eléctrica do músculo.
Assim, o processo de interpretação do electromiograma possibilita uma
visão da coordenação muscular e de alguma forma pode apresentar uma
correlação com os fenómenos internos e, por conta disso, alguns trabalhos tem
sido realizados na tentativa de esclarecer a relação da electromiografia com as
respostas da força muscular (Amadio e Duarte 1996). Contudo, não
quantificam esta força, sendo a relação entre electromiografia e força ao longo
dos anos muito estudada (Correia et al., 1993; De Luca, 1997).
O significado fisiológico do sinal EMG é hoje em dia mais claro graças à
investigação centrada na relação entre o EMG e a força muscular. A
importância dos estudos realizados nesta área transcende o significado
fisiológico das relações encontradas, já que possibilita a validação da utilidade
do sinal mioeléctrico em aplicações múltiplas. Há uma óbvia procura, em
campos como o desporto, ergonomia e reabilitação, duma determinação
____________________________ __ Revisão da literatura
38
objectiva da força muscular, no sentido de quantificar a performance muscular
no homem.
A tentativa de validação da EMG como forma de quantificar o trabalho
muscular tem dado origem, nos últimos 40 anos, à publicação de inúmeros
trabalhos experimentais centrados na relação entre a magnitude do sinal EMG
e o trabalho mecânico produzido pelo músculo (Correia et al., 1998).
A relação linear entre EMG e força foi verificada por um conjunto amplo
de autores em contracções estáticas. No entanto, esta relação linear está longe
de ser pacífica e não é constatada na totalidade dos estudos, nem para todos
os músculos, quando falamos de contracções dinâmicas (Correia et al., 1998).
Obviamente que o desejável seria uma simples equação que exprimisse esta
relação, no entanto a realidade desta relação é bem mais frágil do que seria
pretendido (De Luca, 1997).
As grandes diferenças metodológicas e terminológicas, os diferentes
tipos de trabalho mecânico implicados nas tarefas estudadas e a variabilidade
que caracteriza o sinal EMG são, só por si, razões suficientes para explicar a
relativa heterogeneidade nos resultados obtidos pelos diferentes autores. Uma
listagem dos factores que influenciam a relação entre EMG e força é
necessariamente longa. Entre os factores mais significativos, susceptíveis de
interferir nessa relação, realçam-se as condições técnicas de recolha e
processamento, os aspectos da coordenação intra e intermuscular, as
propriedades mecânicas e elásticas e os percentuais dos diferentes tipos de
fibras do músculo estudado, o tipo e velocidade de contracção, o input neural
de origens diversas, as condições de fadiga e ainda factores individuais como a
quantidade de tecido adiposo subcutâneo, a idade, treino, ou motivação.
(Correia et al., 1998). Para além disso existem diversas formas de interpretar a
força via electromiografia.
____________________________ __ Revisão da literatura
39
2.5.1.1.2. Perspectiva histórica da electromiografia
O mecanismo explicativo da complexidade do movimento animal e
humano provocou sempre uma curiosidade persistente e uma procura de
conhecimento pela parte de muitos cientistas (Clarys e Alewaeters, 2003). Para
compreender o desenvolvimento da EMG é importante, senão mesmo
imperativo, ter uma visão do desenvolvimento desta, que precisou de cerca de
300 anos para imergir como uma metodologia de investigação independente
(Clarys, 2000). A razão pela qual demorou tanto tempo para adquirir este status
teve a ver com as três direcções que a EMG tomou durante o seu
desenvolvimento, cada uma com diferentes abordagens e técnicas analíticas
(Clarys, 2000). No entanto, sabemos que a detecção e/ou a estimulação da
actividade muscular é um dos “actos científicos” mais antigos (Clarys e
Alewanters, 2003), já em 1658 Swammerdam descreveu diferentes
experiências no músculo e irritação nervosa, despolarização e contracção
(Clarys, 1994), seguido de Croone, em 1966 que concluiu através da secção de
nervos que o cérebro envia sinais para os músculos causando contracção
muscular (Herzog et al., 1994), mas foi de facto Francesco Redi, em 1966, que
fez a primeira dedução documentada de que os músculos geram electricidade
(Basmajian e De Luca, 1985), no entanto apenas mais tarde foi observada, por
Duverney em 1679 e por Jallabert em 1750 e em 1786, 1791 e 1792 por
Galvani (Clarys e Cabri, 1993), o efeito da electricidade nos músculos. Porém
só em 1838, Mateucci obervou que correntes eléctricas eram originadas nos
músculos e em 1844 mostrou a existência de um potencial de acção
(Basmajian e De Luca, 1985). Entusiasmado com o seu trabalho, Du Bois
Reymond, em 1849, estudou a contracção voluntária no ser humano,
detectando actividade eléctrica, bem como percebeu a impedância da pele na
recepção do sinal eléctrico produzido pelo músculo (Basmajian e De Luca,
1985). Em 1890, Marey introduz o termo electromiografia (Clarys, 2000).
Posteriormente vários foram os desenvolvimentos do material, sendo
que, em 1907, utilizou-se um eléctrodo de superfície metálico e apenas
passados quase quatro décadas Herbert Gasper construiu o primeiro
____________________________ __ Revisão da literatura
40
electromiógrafo, em 1944. Em 1985 Basmajian e De Luca resumiram o
conhecimento existente e a pesquisa sobre a função muscular, revelada pelos
estudos electromiográficos (Herzog et al., 1994).
2.5.1.1.3. Electromiografia e contracção muscular
O termo electromiografia (EMG) por si só, explicita o fundamento deste
método de estudo da actividade neuromuscular: a representação gráfica da
actividade eléctrica do músculo (Correia e Mil-Homens, 2004). O sinal EMG é,
assim, a manifestação eléctrica da activação neuromuscular associada à
contracção muscular (Basmajian e De Luca, 1985).
A contracção muscular e a produção de força são provocadas pela
mudança relativa de posição de várias moléculas ou filamentos no interior do
arranjo muscular, sempre em resposta a um estímulo electroquímico (Herzog,
1994). O deslizamento dos filamentos é provocado por um fenómeno eléctrico
conhecido como potencial de acção. O potencial de acção resulta da mudança
no potencial de membrana que existe entre o interior e o exterior da célula
muscular, durando possivelmente apenas 1milisegundo (Brooks et al., 1995). O
registro dos padrões de potenciais de acção é denominado eletromiografia. O
registro por si só denomina-se eletromiograma. A eletromiografia registra um
fenómeno eléctrico que está casualmente relacionado com a contracção
muscular (Kumar e Mital, 1996).
Desta forma, a técnica da eletromiografia está baseada no fenómeno do
acoplamento electromecânico do músculo de exitação-contracção. Sinais
eléctricos gerados no músculo eventualmente conduzem ao fenómeno da
contracção muscular, potenciais de acção simples, ou em salva, atravessam a
membrana muscular (sarcolema). Essas diferenças de potencial viajam
profundamente dentro das células musculares através dos túbulos t. Os túbulos
t são invaginações da membrana muscular dentro das células musculares, ou
extensões internas da membrana celular (Guyton, 1992). Tais invaginações
são numerosas e ocorrem na junção das bandas claras e escuras das
____________________________ __ Revisão da literatura
41
miofibrilas e as circundam como um anel no dedo. Estes anéis estão
interconectados com os anéis das miofibrilas vizinhas formando um extensivo
sistema de túbulos. Tal organização permite que o potencial eléctrico viaje até
às mais profundas partes do músculo, quase que instantaneamente, em toda a
membrana celular (Brooks et al., 1995). Estes potenciais de acção são o gatilho
que liberta iões de cálcio do retículo sarcoplasmático para dentro do citoplasma
muscular. Eles são, aliás, causados pelo súbdito aumento da permeabilidade
do Na+ (Brooks et al., 1995), o que leva a um feedback positivo, aumentando o
influxo de iões de sódio, o que produz ainda uma elevação maior do potencial
de membrana e, consequentemente, de acção. Para isto é necessário atingir
um limiar, bem como se torna necessário celeridade no processo para que não
ocorra acomodação da membrana (Guyton, 1992). Estes iões de cálcio são
assim, os responsáveis pela facilitação da contracção muscular, que se
manifesta pela movimentação dos membros do corpo e a geração de força
(Kumar e Mital, 1996).
2.5.1.1.3.1. Fisiologia básica da excitabilidade das membranas
A actividade eléctrica está relacionada com a vida das células. Qualquer
célula para permanecer viva necessita de uma determinada actividade eléctrica
que regulamente suas relações com o meio na qual está inserida. Toda a
actividade eléctrica das células tem sua origem no facto de serem envolvidas
por uma membrana bi-lipídica (a membrana celular), que representa uma
barreira que previne que os fluidos dos espaços intra e extracelular se
misturem. A membrana também possui estruturas que permitem o intercâmbio
de substâncias específicas e informação entre os compartimentos. As
proteínas que se encontram inseridas na membrana tem um papel importante
no processo de comunicação entre os compartimentos. Funcionalmente
distinguem-se dois grupos de proteínas, as transportadoras e as receptoras. As
transportadoras permitem a passagem de substâncias através da membrana e
são altamente específicas para uma ou para um pequeno grupo de
substâncias, são denominadas como carregadoras, bombas ou canais de
membrana, de acordo com suas características particulares. Os receptores se
____________________________ __ Revisão da literatura
42
combinam especificamente com certas moléculas como as hormonas e servem
para a transferência de informação através da membrana (Kumar e Mital,
1996).
A constituição dos fluidos intra e extracelular é diferente, em particular
com relação aos iões. A distribuição desigual dos iões resulta numa diferença
de potencial eléctrico conhecido como potencial de membrana. O potencial de
membrana para a maioria das células fica nos -90mV (Guyton, 1992). No
entanto, pode-se encontrar entre -60 e -90 mV (Kumar e Mital, 1996). O interior
da célula é negativo com relação ao meio externo. Ligeiras variações ocorrem
como resultado das mudanças na composição iônica dos fluidos. Um
comportamento complemente diferente está associado contudo à chamada
excitabilidade de membrana, encontradas nos nervos e nas células
musculares. O potencial de membrana destas células, iniciando a partir do
potencial de repouso (-90 mV), pode mudar em milisegundos para
aproximadamente +35 a +40 mV, dentro de intervalo de tempo da ordem de
1/10000 de segundo (Guyton, 1992). Essa rápida mudança no potencial
transmembrana é denominada potencial de acção. Os potenciais de acção são
responsáveis por rápida transferência de informação e, nos músculos, eles têm
a tarefa de iniciar a contracção muscular (Kumar e Mital, 1996). Existem
diferenças de potencial eléctrico através das membranas de praticamente
todas as células do corpo, e algumas células como as nervosas e musculares,
são “excitáveis”, isto é, capazes de autogerar impulsos electroquímicos nas
suas membranas e, na maioria dos casos, utilizar esses impulsos para a
transmissão de sinais ao longo das membranas (Guyton, 1992).
Os sinais eléctricos observados na eletromiografia estão directamente
relacionados com os potenciais de acção do músculo.
Podemos observar na Figura 18, os principais passos do processo de
excitação, condução do estímulo e contracção da fibra muscular.
____________________________ __ Revisão da literatura
43
Figura 18. Principais passos do processo de excitação, condução do estímulo e contracção da fibra muscular (Adaptado de Wilmore e Costill, 2000).
2.5.1.1.3.2. Fundamentos da Electromiografia
A unidade estrutural da contracção muscular é a célula muscular, ou
fibra muscular. Pode ser descrita como um fio finíssimo que tem até 30 cm de
comprimento porém uma espessura de 10 to 100µm. Ao se contrair diminui seu
comprimento de repouso em até 57%. As fibras de um músculo não sofrem um
encurtamento uniforme e contínuo durante a contracção muscular, na realidade
experimentam mudanças muito rápidas. A contracção de aparência uniforme é
a soma de todas essas mudanças rápidas. É provável que as fibras jamais se
contraiam de forma individual no mamífero normal e sim em pequenos grupos
____________________________ __ Revisão da literatura
44
que são as unidades motoras (Basmajian e De luca, 1985). Normalmente as
unidades motoras sofrem uma enérgica contracção quando recebem impulsos
nervosos de diversas frequências, em geral menores do que 50 por segundo. A
quantidade de fibras que constituem uma unidade motora varia muito.
Músculos que controlam movimentos finos como os movimentos do ouvido,
globo ocular e laringe possuem menor quantidade de fibras por unidade motora
(menos que 10 por unidade) enquanto que os músculos das extremidades, que
participam de movimentos grosseiros, possuem mais (Basmajian e De luca,
1985). Até os fascículos maiores de fibras musculares são muito pequenos e a
contracção vigorosa de um músculo-esquelético requer da contracção de
muitas destas unidades motoras. O princípio fundamental que rege a
contracção é que tem que haver uma assincronia total das contracções das
unidades motoras, imposta por salvas assincrónicas de impulsos que descem
por múltiplos axónios. O resultado desta constante afluência de breves
contracções de distintas frequências dentro de um músculo constitui uma
tracção uniforme. Em determinados transtornos as contracções se sincronizam
e produzem tremor visível. As fibras de uma unidade motora podem estar
disseminadas e misturadas com as fibras de outras unidades motoras,
consequentemente em cortes histológicos transversais as fibras observadas
raramente correspondem a uma única unidade (Kumar e Mital, 1996).
2.5.1.1.3.3. Potencial de Acção da Unidade Motora
O processo de excitação da célula muscular, iniciado ao nível do
motoneurónio alfa e que culmina com a activação das proteínas contrácteis
(actina e miosina), passa pela alteração desse potencial de repouso induzido
pelo mediador químico libertado na placa motora – acetilcolina (ACh) (McArdle
et al., 1996) vai povocar a propagação pela fibra de uma onda contrátil que dá
lugar a uma breve contracção seguida de um rápido e completo relaxamento.
Este processo dura desde milisegundos até 0,2s dependendo do tipo de fibra
(rápida ou lenta). Durante a contracção, gera-se um minúsculo potencial
eléctrico que dura 1, 2 ou até 4 milisegundos e se dissipa pelos tecidos
____________________________ __ Revisão da literatura
45
circunvizinhos. Como não são todas as fibras da unidade que se contraem
exactamente ao mesmo tempo (algumas apresentam um atraso de alguns
milisegundos), o potencial que se desenvolve na contracção de uma unidade
motora prolonga-se de 5 a 12ms. O resultado da contracção de uma unidade
motora é uma descarga eléctrica com duração média de 9ms e uma amplitude
total medida em microvolts (mV) com eléctrodos de agulha. Com eléctrodos de
superfície as durações prolongam-se porque os potenciais propagam-se.
A maioria dos potenciais de uma unidade motora estão próximos de 500
mV. Quando observados num osciloscópio, ou outro dispositivo similar,
parecem uma espiga aguda que pode ser bifásica ou trifásica. Quanto maior
potencial registado, maior a unidade motora que o gerou. Porém, no tamanho
final, intervém factores que complicam o traçado, como a distância entre os
eléctrodos e a unidade motora, o tipo de eléctrodo e o equipamento utilizado.
Embora o potencial da unidade motora seja relativamente curto, o tempo de
acção muscular surpreende pelo prolongado que é. Até as unidades de fibras
rápidas têm uma contracção várias vezes mais prolongada do que o potencial
que acompanha esta. As unidades motoras lentas podem demorar até um
décimo de segundo, ou mais, para relaxar-se após cada contracção. No geral
aceita-se no homem o limite superior de activação das unidades motoras em
50 por segundo. Em condições normais, os potenciais mais baixos aparecem
como uma leve contracção e a medida que aumenta a força se recrutam
potenciais cada vez maiores e as frequências de descarga aumenta em todas
as unidades motoras. Isto se denomina recrutamento normal. Em casos de
paralisia parcial os potenciais menores não aparecem, talvez porque só
sobrevivem unidades motoras grandes.
O potencial de acção da unidade motora (MUAP) representa a fusão de
todos os potenciais das fibras individuais dentro de um limite de tempo
prefixado. O potencial recolhido não é, no entanto, o verdadeiro potencial de
acção muscular, mas sim um fenómeno eléctrico consecutivo à sua passagem
(De Luca, 2002).
____________________________ __ Revisão da literatura
46
2.5.1.1.4. Tipos de Electromiografia
São actualmente utilizadas duas formas distintas de recolher os sinais
electromiográficos: EMG de superfície e EMG de profundidade (EMG pro). A
diferente forma de recolher o sinal traduz-se em registos electromiográficos
com significado distinto e, consecutivamente, com utilização em áreas diversas
(Correia e Mil-Homens, 2004).
2.5.1.1.4.1. Electromiografia de Superfície Os potenciais que ocorrem no sarcolema das fibras activas são
conduzidos pelos tecidos e fluidos envolventes até à superfície da pele,
captando a soma da actividade eléctrica de todas as fibras musculares activas
(Basmajian e De Luca, 1985). Caracteriza-se por ser um método não invasivo e
de fácil execução (Thomas et al, 1999), que fica assim ligado à pele (Dainty e
Norman, 1987) em cima do músculo que se pretende estudar (Herzog et al.,
1994).
A EMG de superfície é de fácil manuseamento e controlo para o
experimentador, grande conforto para o executante (Correia et al., 1993) e
possibilita uma análise global do comportamento dos músculos (Acierno et al.,
1995) pela EMG de superfície. Assim se justifica, não obstante as suas
limitações (Basmajian e De Luca, 1985), como sejam, não ser suficientemente
selectivo para músculos pequenos, portanto fornece pouca informação sobre o
comportamento das UM individuais e apresenta alterações mais pronunciadas
das características do sinal detectado (Dainty e Norman, 1987; Acierno et al.,
1995). Contudo, Correia e Mil-Homens (2004) recomendam a sua utilização
para áreas como o estudo cinesiológico e neurofisiológico dos músculos
superficiais, a relação com a força e outros parâmetros biomecânicos ou em
estudos psico-fisiológicos. Sendo que Clarys (2000), refere que a maioria dos
cientistas ligados ao fenómeno desportivo utilizam a EMG de superfície.
Para além disso apresentam maior reprodutibilidade dos sinais
registados (Acierno et al., 1995).
____________________________ __ Revisão da literatura
47
2.5.1.1.4.2. Electromiografia de Profundidade
A EMG pro baseia-se na colocação de eléctrodos, de agulha ou arame
(Acierno et al., 1995), no interior do músculo, em contacto directo com as fibras
musculares (Herzog et al., 1994). O registo obtido é resultado dos potenciais de
acção de um conjunto de fibras musculares localizadas na proximidade do
eléctrodo de detecção. Até porque as fibras das diferentes UM se encontram
espacialmente misturadas umas com as outras, o potencial recolhido neste tipo
de EMG não corresponde ao potencial de uma UM histológica, mas sim a uma
soma de variações de potencial de um conjunto de fibras (Correia et al., 1998).
Os eléctrodos à disposição da EMGpro, são mais selectivos, não permitindo
alterações acentuadas do sinal detectado, pelo facto de ser um método
invasivo (Basmajian e De Luca, 1985), contudo as suas vantagens podem
também tornar-se desvantagens, não sendo assim, representativa da
actividade total do músculo (Acierno et al., 1995), permitindo que ocorra
deslocamento dos eléctrodos produzido pela contracção muscular (Basmajian
e De Luca, 1985).
2.5.1.1.5. Definições do Sistema: aplicações a que se destina
Desde a 2ª Guerra Mundial generalizou-se o recurso à EMG que hoje
em dia se consubstancia numa técnica utilizada por variadíssimos campos
(Correia et al., 1998), que vão desde a Anatomia, à Reabilitação, Fisioterapia,
Terapia Ocupacional, Medicina Vocacional, Odontologia, Psicologia, e no
Desporto e Educação Física (Vitoriano, 2001), sendo que Thomas et al. (1999),
refere que existem diversas áreas onde a EMG pode ser aplicada referindo-as
como sendo: (1) na detecção do sinal mioeléctrico para posterior análise e
determinação de disfunção ou anormalidades, (2) em ergonomia comparando
posturas e movimentos, (3) em tratamentos fisioterapêuticos na observação da
recuperação de um determinado feixe muscular e (4) no Desporto,
determinando a situação muscular de atletas. Podemos então distinguir à
____________________________ __ Revisão da literatura
48
partida, dois grandes tipos de aplicação e utilização da EMG: a EMG clínica e a
EMG cinesiológica (Clarys e Cabri, 1993).
Em consequência, o desenvolvimento do sistema de aquisição e
processamento de sinais electromiográficos que preconizamos tem,
necessariamente, que atender à especificidade da investigação que se faz (De
Luca, 2002). Conforme o descrito anteriormente Correia e Mil-Homens (2004)
referem algumas condições para os estudos nas áreas cinesiológicas:
i. O sinal EMG deve ser recolhido com eléctrodos de superfície (a fim de
evitar o método invasivo de recolha do sinal EMG);
ii. O sistema deve permitir a realização de estudos de campo com alteração
mínima das condições reais de execução e sem limitações na mobilidade
do sujeito – o tipo de sistema que parece melhor se adaptar a esta
exigência é a telemetria;
iii. Todo o conjunto formado pelos eléctrodos, cabos e amplificadores, deve
apresentar características que permitam evitar artefactos mecânicos
(inerentes ao estudo de movimentos de grande amplitude e potência)
durante a recolha do sinal EMG, possibilitando um registo da actividade
mioeléctrica sem interferências;
iv. O sinal EMG analisado isoladamente tem pouco significado fisiológico.
Em consequência, o sistema deve permitir a recolha sincronizada de
outros sinais que permitam relacionar o sinal EMG com parâmetros
inerentes à acção;
v. O processamento do sinal EMG é algo que não reúne consenso entre os
autores especialistas. São vários os passos necessários de forma a
permitirem uma análise qualitativa e quantitativa do sinal. Esses passos
variam em função do objectivo do estudo, podendo estar ausentes ou
assumir formas diversas de condição para condição. O sistema que
____________________________ __ Revisão da literatura
49
preconiza deve permitir, de uma forma prática, a realização dos passos
de processamento necessários. Não obstante, dado o largo espectro de
aplicações possíveis com exigências distintas, pretende-se, tal como já foi
referenciado anteriormente, um sistema de processamento aberto e
versátil, que permita ao investigador optar pela metodologia mais
adaptada às características do estudo que se pretende realizar.
2.5.1.1.6. Recolha do Sinal EMG 2.5.1.1.6.1. Detecção do Sinal
Os sinais EMG são detectados por eléctrodos, sendo estes, o
instrumento básico desta técnica, medem a actividade eléctrica do músculo
(Amadio e Duarte, 1996). Um eléctrodo é um aparelho onde uma corrente
eléctrica entra ou deixa um electrólito (Acierno et al., 1995), isto é, é o ponto de
conexão entre um corpo e o respectivo sistema de recolha.
Os eléctrodos podem ser agrupados em quatro categorias distintas, as
duas primeiras, em função do contacto com o corpo, referem-se aos eléctrodos
invasivos, dentro do músculo, e aos eléctrodos não invasivos, à superfície do
músculo. As duas restantes categorias são concernentes à presença (activos)
ou ausência (passivos) de um local electrónico de pré-amplificação. Em
seguida, procederemos a uma explicação mais detalhada dos diferentes tipos
de eléctrodos.
2.5.1.1.6.1.1. Eléctrodos de Superfície
O eléctrodo de superfície é um sensor constituído por duas partes
distintas: superfícies de detecção, normalmente metálicas, que ficam em
contacto com a pele e captam o sinal mioeléctrico, e toda a estrutura que as
envolve e suporta. De acordo com Winter (2005), as superfícies de detecção
mais utilizadas nos eléctrodos de superfícies são as de prata, dado
apresentarem uma polarização bastante estável, embora eléctrodos de ferro ou
____________________________ __ Revisão da literatura
50
platina também ofereçam uma boa estabilidade, contudo qualquer combinação
metal/gel conseguirá fazer a detecção (Acierno et al., 1995). A área de
superfície de detecção afecta não só a impedância, como também o volume de
detecção do eléctrodo – quanto maior for essa superfície, menor a impedância
e maior o volume de detecção.
Desta forma e como já foi referido anteriormente, uma vez que os
eléctrodos de superfície dispõem de uma área de detecção alargada, não são
considerados como sendo selectivos (Acierno et al., 1995), ao invés, eles são
utilizados na recolha de índices de actividade muscular elevados.
Uma vez que no nosso estudo serão utilizados eléctrodos de superfície,
respeitando todas as indicações dadas para estudos nestes âmbitos, não serão
abordados os eléctrodos de profundidade.
2.5.1.1.6.1.2. Configuração dos Eléctrodos
Existem basicamente duas técnicas diferentes para recolher o EMGsup:
monopolar e bipolar (Basmajian e De Luca., 1985). Na configuração monopolar
apenas um eléctrodo é colocado na pele por cima do músculo a investigar
(Pezarat Correia et al., 1998). Este eléctrodo detecta o potencial eléctrico
relativamente a um eléctrodo de referência colocado num local onde não é
afectado pela actividade eléctrica gerada pelo músculo a ser estudado. Esta
configuração é utilizada fundamentalmente em ambientes clínicos e o principal
problema que apresenta é a sua fraca resolução espacial (Basmajian e De
Luca, 1985), toda a diferença de potencial eléctrico entre o eléctrodo de
referência e o de detecção é recolhida e registada (Herzog et al., 1994),
incluindo sinais não pretendidos como os provenientes de outros músculos.
Maior resolução espacial e aumento da rejeição de ruído pode ser obtida
com configuração bipolar (Basmajian e De Luca, 1985). Neste tipo de
configuração, diferenças de potencial na pele são detectadas por duas
superfícies em relação a um eléctrodo de referência (eléctrodo terra), colocado
num ponto neutro em relação ao músculo estudado (Acierno et al., 1995). Os
____________________________ __ Revisão da literatura
51
dois sinais captados nas superfícies de detecção são posteriormente enviados
para um amplificador diferencial onde a diferença entre os dois eléctrodos é
amplificada, sendo assim eliminado o sinal comum antes da amplificação.
O sinal depois de recolhido tendo em consideração os factores que
afectam o sinal de EMG, os eléctrodos (configuração, ponto motor, orientação
da fibra, etc.), número de unidades motoras activadas, o tipo de fibra, o ph, a
circulação sanguínea, diferentes filtros dos eléctrodos, velocidade de
condução, crosstalk, interacção entre fibras musculares, frequência de disparo
da unidade motora, estabilidade do recrutamento (De Luca, 1997), será
processado, ou seja, tratado através de um conjunto de técnicas para que seja
possível medir com fiabilidade os valores obtidos, de modo a que
posteriormente seja possível a sua análise.
2.5.1.1.6.1.3. Colocação dos Eléctrodos
Existe alguma controvérsia na literatura científica quanto à localização
dos eléctrodos de superfície em relação ao eixo longo do músculo (Araújo e
Amadio, 1996). Enquanto alguns autores sugerem a localização dos eléctrodos
no ponto médio entre as inserções musculares (Amadio e Duarte, 1996), outros
sugerem a colocação no ponto motor (Dainty e Norman, 1987). Outros
sugerem ainda que essa colocação seja feita num ponto médio entre o ponto
motor e a inserção distal do músculo a ser examinado (Oliveira et al., 1995; Bull
et al., 1995). Este é um aspecto importante, uma vez que a amplitude e
frequência do sinal é afectada pela localização dos eléctrodos. Desta forma, De
Luca (1997), defende que a colocação deverá ser no ventre muscular.
2.5.1.1.6.1.4. Distância entre Eléctrodos
A distância entre os eléctrodos constitui-se como um factor determinante
a considerar, uma vez que influencia decisivamente o sinal obtido (Pezarat
Correia et al., 1998). Neste contexto, Basmajian e De Luca (1985), De Luca e
Knaflitz (1990) e Hermens et al. (1999), propõem a distância de 20 milímetros
____________________________ __ Revisão da literatura
52
entre os dois eléctrodos. É sugerida ainda a colocação dos eléctrodos, tendo
em conta, a forma e volume dos diferentes músculos corporais (De Luca,
1990).
2.5.1.1.6.1.5. Eléctrodos Passivos e Eléctrodos Activos
Tal como foi referido anteriormente, os eléctrodos poderão ainda ser
activos, onde a impedância é grandemente aumentada (Figura 19), ou
passivos, que consistem numa superfície de detecção que capta o sinal da pele
através da interface pele-eléctrodo, não sendo pré-amplificados. (Basmajian e
De Luca, 1985). Os eléctrodos de superfície utilizados são frequentemente
passivos, isto é, limitam-se a detectar a actividade mioeléctrica e enviá-la
posteriormente, por cabo (ou por telemetria), para um amplificador (Correia e
Mil-Homens, 2004).
Figura 19. Representação esquemática de um eléctrodo activo com pré-amplificador no interior (Adaptado de Pezarat Correia, 2000).
Os eléctrodos activos distinguem-se, pelo facto de conterem no interior
da própria estrutura de suporte um pré-amplificador diferencial que subtrai e
amplifica o sinal logo após o contacto com a pele, toda a sua estrutura torna-os
menos sensíveis à impedância da interface eléctrodo-pele, tornando-se mais
resistente às interferências electromagnéticas (Acierno et al., 1995).
2.5.1.1.6.1.6. Cuidados a Ter durante a Recolha
Vários foram os autores que descreveram os cuidados a ter durante a
recolha. Neste sentido, foram-se criando algumas normas, que são expressas
____________________________ __ Revisão da literatura
53
pela SENIAM, recomendações europeias para EMG de superfície (SENIEM,
1999):
i. Pele: As propriedades eléctricas da pele influenciam a detecção dos
potenciais eléctricos, à superfície, dos músculos. Em consequência, é
necessário preparar a pele adequadamente, de forma a reduzir a
impedância do conjunto eléctrodo/pele (retirando-se todos os pelos nas
zonas a avaliar, esfregando-se de forma abrasiva e limpando-se
posteriormente, com a aplicação de álcool etílico);
ii. Local: O local onde os eléctrodos são colocados influencia também a
qualidade do sinal recolhido (como foi apresentado anteriormente). Nas
contracções dinâmicas, os eléctrodos devem ser colocados o mais
próximo possível do meio do ventre muscular;
iii. Orientação: A orientação das duas superfícies de detecção influencia a
obtenção do sinal EMG. A orientação frequentemente utilizada é a
longitudinal, onde a linha que une as duas superfícies de detecção deve
ser paralela à orientação das fibras musculares, assumindo que a
orientação das fibras é linear e que as mesmas são paralelas umas às
outras;
iv. Fixação: Para assegurar um boa conexão entre os eléctrodos e a pele,
sugere-se a utilização de fitas adesivas que exerçam pressão constante
sobre os eléctrodos, reduzindo assim ao mínimo, a impedância eléctrica
entre essas duas estruturas.
2.5.1.1.6.1.7. Tipos de Interferências no Sinal EMG
Na recolha dos sinais EMG através dos eléctrodos de superfície, surge
um conjunto de interferências de diversa ordem, que poderão ser recolhidas e
amplificadas com o sinal EMG (Herzog et al., 1994):
____________________________ __ Revisão da literatura
54
i. Artefactos Mecânicos: Alterações, de baixa frequência, da linha base.
Tal deve-se ao movimento dos eléctrodos e cabos de ligação, sendo mais
frequentes nos movimentos mais amplos e mais rápidos (De Luca, 1990).
ii. Sinosóides de 50 ciclos: Sinosóides com frequência de 50 ciclos por
segundo, que provêm de aparelhos eléctricos vizinhos (Winter, 1979).
iii. Electrocardiograma: Quando os eléctrodos são colocados em músculos
próximos do coração (Winter, 1979).
iv. Crosstalk: Recolha de sinais de outros músculos que não se pretende
estudar (Basmajian e De Luca, 1985).
2.5.1.1.6.1.8. Amplificação do Sinal
Winter (2005) mostra-nos, referindo vários exemplos, da diminuta
voltagem dos sinais mioeléctricos. Será portanto de esperar que este tenha de
ser aumentado. No entanto, a voltagem apresentada pelos sinais mioeléctricos
deve ser tida em conta durante o processo de amplificação, no sentido de
limitar a distorção das características do sinal obtido (Acierno et al., 1995). Aqui
os eléctrodos bipolares são benéficos na remoção da componente de ruído
(Basmajian e De Luca, 1985).
Algumas das interferências referidas anteriormente podem ser
eliminadas / minimizadas, à posteriori ou à priori (fase de recolha dos dados).
Em consequência, não só é importante o equipamento que procede à recolha
dos dados, como também as características e versatilidade do sistema de
amplificação utilizado (Correia et al., 1998). De acordo com Winter (1979), as características determinantes dos
amplificadores EMG são várias: ganho; banda passante; impedância de
entrada; resposta de frequência e factor de rejeição do modo comum. Não
obstante, Acierno et al. (1995) dilatam ainda estas características até ao ruído,
razão sinal / ruído e corrente de entrada.
____________________________ __ Revisão da literatura
55
Por motivos que se prendem com os objectivos do nosso trabalho,
apresentaremos, de acordo com os autores referidos (Basmajian e De Luca,
1985; Acierno et al., 1995; Correia et al., 1998; Correia e Mil-Homens, 2004; De
Luca, 2002; Winter, 2005), as características que os amplificadores devem
conter:
i. Ganho: 100-1000, o suficiente para ter um output de amplitude de 1V;
ii. Banda Passante: corte inferior (10-20 Hz) e corte superior (500 Hz);
iii. Impedância de Entrada:> 1012 ohms;
iv. Factor de Rejeição do Modo Comum (CMRR): 80 / 100dB ≤ CMRR
≤140 dB.
2.5.1.1.6.1.9. Filtragem
Uma vez amplificado, o sinal EMG está disponível para posterior filtração
e gravação (Acierno et al., 1995). Neste contexto, e de acordo com Acierno et
al. (1995), existem três tipos de filtros:
i. Filtro de altas-frequências (high-pass-filter) – são utilizados
fundamentalmente para estabilizar a linha de base;
ii. Filtro de baixas frequências (low-pass-filter) – eliminam ruído de baixa-
frequência e previnem os erros de amostragem (aliasing);
iii. Filtro analógico – predominam na filtração de sinais EMG acima dos 60
Hz.
2.5.1.1.7. Análise e Processamento do Sinal EMG 2.5.1.1.7.1. Digitalização
Os sinais EMG caracterizam-se por serem contínuos no tempo (Correia
e Mil-Homens, 2004). Todavia, como os processos mais evoluídos de
processamento e armazenamento de dados estão associados à utilização de
tecnologia digital, torna-se imprescindível a transformação destes em sinais
____________________________ __ Revisão da literatura
56
discretos (Amorim et al., 1999). Esta operação é executada por intermédio de
uma placa de conversão analógico digital.
Todavia, para que o processo de amostragem não conduza à perda de
informação do sinal armazenado, é necessário garantir que a frequência de
amostragem seja pelo menos duas vezes superior à máxima frequência
presente no sinal – Teorema de Nyquist, de 1928 (Acierno et al., 1995).
2.5.1.1.7.2. Processamento
Uma vez que o sinal EMG foi adquirido, existem distintas técnicas de
processamento, a fim de posteriormente avaliar o sinal, de acordo com os
objectivos dos estudos. Assim, realiza-se uma análise qualitativa e/ou
quantitativa.
2.5.1.1.7.2.1. Análise Qualitativa do Sinal EMG em Bruto
Esta poderá ser bastante útil na avaliação da qualidade do sinal e
despiste de artefactos, possibilitando, uma primeira fase, a determinação do
padrão de actividade dos músculos envolvidos, através da análise dos periodos
de actividade e silêncio (Correia e Mil-Homens, 2004). O electromiograma
produzido pela actividade eléctrica do músculo durante a contracção consiste
num padrão visual de curvas com amplitude, frequência e duração
(Kreighbaum e Barthels, 1996), parâmetros estes que podem ser avaliados.
2.5.1.1.7.2.1.1. Amplitude
O sinal EMG (detectado através de eléctrodos de superfície) segue,
normalmente, uma distribuição “gaussiana” com média igual a zero e desvio
padrão na ordem dos microvolts (Clarys e Cabri, 1993). A amplitude da curva
varia de acordo com a quantidade de actividade eléctrica detectada no músculo
a cada momento.
____________________________ __ Revisão da literatura
57
2.5.1.1.7.2.1.2. Duração
Corresponde ao período de activação do músculo estudado. É feita
normalmente através da determinação dos tempos de ocorrência dos
fenómenos mais importantes, ou altura em que tem lugar o pico máximo de
actividade (Correia e Mil-Homens, 2004).
2.5.1.1.7.2.1.3. Frequência
A distribuição das frequências do sinal EMG deve-se a um conjunto
amplo de factores de diversa ordem, tais como: composição do músculo;
propriedades dos eléctrodos; propriedade do local onde os eléctrodos são
colocados; características do potencial de acção das fibras musculares activas,
e os processos de coordenação intra muscular (Correia e Mil-Homens, 2004).
2.5.1.1.7.2.2. Análise Quantitativa do Sinal EMG
Para ser realizada a análise quantitativa do registo electromiográfico, o
sinal deverá estar livre de artefactos e interferências eléctricas (Kreighbaum e
Barthels, 1996). As sucessivas transformações a que a curva do sinal EMG é
sujeita, resultam da necessidade imperativa de se conseguir a tradução do
sinal EMG num sinal mensurável, retirando dele o máximo de informação
possível. As duas principais técnicas são: processamento no domínio temporal
e processamento no domínio da frequência (Clarys e Cabri, 1993).
2.5.1.1.7.2.2.1. Técnica de Processamento no Domínio Temporal
Para isto, são utilizados um conjunto de processos de transformação da
curva que visam caracterizar e medir a intensidade do sinal durante o tempo de
contracção. Basmajian e De Luca (1985), Herzog et al. (1994) e Acierno et al.
(1995), sugerem-nos os seguintes processos: rectificação; suavização (Figura
20); integração (iEMG) e a soma média quadrada (RMS). No entanto, autores
____________________________ __ Revisão da literatura
58
como Correia et al. (1998) acrescentam ainda os métodos da filtragem digital,
da determinação de curvas médias e da normalização em amplitude.
Figura 20. Processamento do sinal EMG no tempo (Adaptado de Correia et al.,1998).
Em seguida procederemos à descrição de cada uma das técnicas de
processamento referidas.
2.5.1.1.7.2.2.2. Remoção da componente DC A componente DC, é uma componente contínua que provoca uma
deslocação, da linha de base do sinal e é provocado por fenómenos
electroquímicos (Correia e Mil-Homens, 2004) ou por limitações dos
amplificadores (Basmajian e De Luca, 1985). Assim, dever-se-á subtrair a
média do sinal, a este mesmo.
2.5.1.1.7.2.2.3. Rectificação
Esta é utilizada de forma a permitir a posterior integração do sinal EMG,
pois consiste na transformação, de uma curva com valores positivos e
negativos de média igual a zero, numa curva de valores absolutos, todos
positivos.
Existem duas formas distintas de proceder à rectificação: eliminando os
valores negativos (“half-wave-rectification”), ou adicionando-os aos positivos
Envelope da curva
____________________________ __ Revisão da literatura
59
(“full-wave-rectification”). A segunda é mais utilizada, uma vez que retém toda a
energia do sinal (Basmajian e De Luca, 1985; Herzog et al., 1994). 2.5.1.1.7.2.2.4. Suavização
Esta é a forma de reduzir a variabilidade que caracteriza o sinal de EMG
e consiste em eliminar as variações muito bruscas dos valores de amplitude do
sinal rectificado, através da suavização da curva que pode ser obtida de forma
analógica ou digital (Basmajian e De Luca, 1985). Esta eliminação pode ser
acompanhada pela utilização de filtros de baixas frequências (Herzog et al.,
1994). Outra forma de suavização é a determinação do envolvente da curva
electromiográfica (envelope linear) (Clarys e Cabri, 1993; Winter, 2005).
2.5.1.1.7.2.2.5. Normalização em Amplitude
Uma das principais características do estudo experimental da EMG, é
uma grande variabilidade que o sinal apresenta quando comparadas diferentes
execuções do mesmo indivíduo ou de indivíduos diferentes (Clarys e Cabri,
1993). O valor absoluto da intensidade do sinal EMG fornece-nos pouca
informação, não medindo directamente a produção de forma muscular,
sobretudo quando lidamos com sinais do mesmo indivíduo em execuções
distintas. Uma das formas de obstar esta limitação é a normalização em
amplitude das curvas EMG, que consiste em transformar os valores absolutos
obtidos em valores relativos a um EMG referência considerado como 100%
(Correia e Mil-Homens, 2004). Esta referência é utilizada para as actividades
dinâmicas (Clarys et al., 1983).
A determinação do valor referência 100% poderá ser calculado através:
i. Da contracção isométrica voluntária máxima (CVM);
ii. Do maior pico de actividade verificado nas várias repetições;
iii. Da média de três picos de actividade num teste de contracção isométrica
máxima voluntária;
____________________________ __ Revisão da literatura
60
iv. Do valor médio do EMG;
v. Do valor do sinal EMG em repouso.
De todos estes procedimentos, Ekstrom et al. (2005), afirma que o pico
máximo de actividade encontrado nas distintas execuções, parece ser a
escolha mais adequada como valor de referência.
2.5.1.1.7.2.2.6. Integração
A iEMG tem sido muito relacionada à força muscular (Herzog et al.,
1994), bem como, tem sido a mais frequentemente forma de processamento do
sinal EMG (Basmajian e De Luca, 1985).
A interpretação correcta da iEMG é puramente matemática, o output do
sinal é dado por um número de impluso proporcional à área do EMG, ou seja,
ao impulso eléctrico (Basmajian e De Luca, 1985). Essa determinação é
calculada numericamente através da fórmula:
∫+
≡Tt
tdttEMGiEMG .)(
[EMG] (t) = Rectificação do sinal EMG.
2.5.1.1.7.2.2.7. Soma Média Quadrada
A RMS é um excelente indicador da magnitude do sinal (Herzog et al.,
1994), e é frequentemente utilizada no estudo do papel da fadiga muscular,
dando mais informações que o integral (Basmajian e De Luca, 1985). Os
valores da RMS são calculados a partir da soma dos valores quadrados do
sinal EMG, sendo determinada a média da soma, e calculada, posteriormente,
a soma média quadrada, tal como podemos verificar na fórmula em baixo
apresentada.
2/11 2 ).(1
≡ ∫
+T
tdttEMG
TRMS
____________________________ __ Revisão da literatura
61
No entanto, de acordo com Acierno et al. (1995), apesar deste método
de processamento ser semelhante à suavização da curva, aqui o sinal EMG
não necessita de ser previamente rectificado.
2.5.1.1.7.2.2.8. Filtragem Digital
Quando se torna necessário, a curva EMG pode ser “limpa”, à posteriori,
de forma digital. Este método de processamento consiste em submeter a curva
em bruto a um filtro que suprima as oscilações de frequência acima e abaixo de
determinados valores, os quais variam em função dos objectivos do estudo, da
tarefa a estudar e/ ou das condições metodológicas (Correia e Mil-Homens,
2004).
2.5.1.1.7.2.2.9. Determinação das Curvas Médias
Na tentativa de compararmos o sinal EMG entre diferentes execuções, e
tendo em conta que um movimento nunca é reproduzido com precisão nas
mesmas condições, é frequente recorrer-se a uma curva média representativa
de um conjunto de execuções e não analisar individualmente as curvas de
EMG de superfície.
Para determinar essas curvas médias, é imprescindível assegurarmos
dois aspectos: a sincronização dos distintos sinais que contribuem para a
média, e a normalização em tempo (Correia e Mil-Homens, 2004).
2.5.1.1.7.2.3. Técnica de Processamento no Domínio da Frequência
A análise do sinal de EMG no domínio da frequência, envolve medições
e parâmetros que descrevem aspectos específicos do espectro de frequências
do sinal (Basmajian e De Luca, 1985). Este estudo do sinal EMG no domínio da
frequência tem sido alvo de muita atenção, fundamentalmente devido à
predominância das componentes de baixa ou alta-frequência do sinal (Herzog
et al., 1994), pois são muitos os factores que afectam a frequência, tais como
(Acierno et al., 1995): propriedades de filtragem; características eléctricas da
____________________________ __ Revisão da literatura
62
superfície de detecção dos eléctrodos; velocidade de condução (que é função
do tipo de fibra muscular e nível de fadiga); o comprimento do músculo; o local
onde são colocados os eléctrodos no músculo, bem como a distância destes
em relação às fibras activas e a instalação da fadiga e consequente
acumulação de bioprodutos ácidos.
A frequência média e a mediana de frequência têm sido os parâmetros
de frequência mais utilizados como indicadores de compressão espectral
devido à fadiga muscular localizada, dado ambas serem linearmente
proporcionais à velocidade de condução, e diminuírem com o tempo em
contracções mantidas (Herzog et al., 1994).
Por frequência média, Acierno et al. (1995) e Herzog et al. (1994) entendem o valor da frequência que divide a amplitude do espectro em duas
partes iguais. Já por mediana de frequência, o mesmo autor refere que é o
valor da frequência que divide o espectro em duas regiões contendo a mesma
energia.
2.5.1.1.7.3. Interpretação 2.8.1.1.7.7.1. Relação EMG / Força
O significado fisiológico do sinal EMG é, hoje em dia, mais claro graças
à investigação centrada na relação entre a EMG e a força muscular. A ideia de
que a EMG deverá estar relacionada, de qualquer forma, com a força muscular
produzida é deveras atractiva. Afinal de contas, e tal como nos referem
Basmajian e De Luca (1985), o aumento no recrutamento das UM produz um
aumento na força muscular produzida. Em consequência, deverá pelo menos
existir uma relação qualitativa entre o sinal EMG e a correspondente força do
músculo. A existência de tal relação é aceite no seio da comunidade científica
(Herzog et al., 1994), mas é precisamente a sua natureza quantitativa que é
calorosamente debatida (De Luca, 2002).
____________________________ __ Revisão da literatura
63
Podemos então afirmar que, sob determinadas condições, existe uma
relação directa entre os níveis de actividade EMG e a produção de força, uma
vez que à medida em que os valores de força aumentam, a intensidade EMG
cresce também. Todavia, e infelizmente, esta relação não é sempre linear
(Acierno e tal, 1995). Vejamos como ela se comporta nas distintas contracções.
Contracções Isométricas
A relação entre EMG e força é músculo dependente (Acierno et al., 1995). Esta
dependência resulta de algumas diferenças verificadas a vários níveis:
recrutamento das UM; concentração de fibras de contracção rápida no
músculo, bem como em relação aos eléctrodos de detecção; crosstalk (já
referido anteriormente como um tipo de interferência do sinal EMG),
interacções entre músculos agonistas e antagonistas e um fenómeno de atraso
electromecânico (Herzog et al, 1994). Assim são apresentadas relações
lineares e não lineares (Winter, 2005). Para o músculo deltóide apresenta-se
uma relação não linear (Basmajian e De Luca, 1985).
Contracções Dinâmicas
Aqui, a relação torna-se mais complicada (Acierno et al., 1995), sendo
raros e controversos os estudos feitos (Herzog et al., 1994). Tal facto deve-se a
factores como: à modelação do sinal EMG (causada pelo movimento relativo
dos eléctrodos em relação às fibras activas); à relação força / comprimento do
músculo; à possibilidade de actividade reflexa; à alteração momentânea do
centro de rotação da articulação e do braço da força (Basmajian e De Luca,
1985). Apesar disto parece que a amplitude diminui quando é realizado
trabalho negativo (contracção excêntrica) (Winter, 2005).
____________________________ __ Revisão da literatura
64
2.5.1.1.8. EMG e o Estudo dos Movimentos Desportivos
A generalidade das actividades desportivas tem subjacente padrões
motores altamente complexos, geralmente exacerbados não só pelas forças
externas que neles actuam, como também pelos impactos e equipamentos
desportivos utilizados durante o próprio movimento (Clarys e Cabri, 1993). O
estudo EMG do padrão do movimento desportivo é, portanto, a expressão
dinâmica do envolvimento de músculos específicos que detêm uma
participação própria nesse mesmo movimento.
2.5.1.1.8.1. Electromiografia em Natação Pura Desportiva
Segundo Clarys (1983), o padrão muscular de um movimento complexo
rítmico em Natação é um elemento importante, não podendo esta informação
ser obtida através de deduções anatómicas funcionais. A EMG lida com
gravação directa do potencial eléctrico dos músculos. No caso dos movimentos
em Natação, esta dá-nos a expressão do envolvimento dinâmico de músculos
específicos na propulsão do corpo através da água.
Por motivos que se prendem com os objectivos deste trabalho, focalizar-
nos-emos mais nos estudos electromiográficos em Natação na técnica de crol.
A NPD é, pela sua especificidade, uma modalidade desportiva onde a
EMG tem sido pouco estudada. No entanto, e de acordo com Rainoldi et al.
(2004), não existem (ainda) quaisquer registos na literatura científica que
validem e estandardizem aspectos metodológicos desta mesma técnica, uma
vez que distintas metodologias têm sido utilizadas no que concerne à EMG
aquática. De todas as técnicas, a técnica de crol tem sido a mais estudada
(Bollens et al., 1988), onde o propósito fundamental se consubstancia na
determinação dos músculos activos durante o nado desta mesma técnica.
Neste contexto, Cureton (1930) e Karpovich (1935), referem que
aproximadamente 44 músculos distintos estão activos na técnica de crol. Já
mais posteriormente (1981), Weineck refere que são “apenas” 30 os músculos
activos.
____________________________ __ Revisão da literatura
65
Como podemos verificar, entre 1930 e a década de 2000, alguns
cientistas têm desenvolvido esforços na tentativa de descreverem a função
anatómica e participação muscular em NPD, sobretudo na técnica de crol, sem
que para tal tenha sido utilizada a EMG. Em consequência, e tendo em
consideração a combinação particular entre conhecimentos anatómicos
elementares e conhecimentos da técnica de crol, segundo Clarys (1985a), que
toda e qualquer descrição da participação muscular nesta técnica terá que ser
aceite.
O primeiro estudo de sinais EMG em NPD foi publicado por Ikai et al.
(1961, em japonês, e em 1964 em inglês), os quais estudaram dois grupos de
nadadores: olímpicos e de nível médio, utilizando para tal a EMGsup,
colocando os eléctrodos sobre os músculos dos membros e tronco. O músculo
deltóide foi estudado; no entanto, os resultados encontrados serão
posteriormente referidos. Não obstante, estes estudos têm vindo a ser
comunmente utilizados e considerados fundamentais para uma melhor
compreensão e interpretação dos movimentos em NPD. Apesar das
variadíssimas limitações existentes neste primeiro estudo, tais como a falta de
calibração e normalização necessária para posterior comparação, ele
proporcionou informação válida, até então indisponível, aos treinadores.
Na Alemanha de Leste, durante a década de 60 (1966), Kipke afirmou
que um nadador necessitaria de força para melhorar a sua performance,
existindo a necessidade de nos tornarmos mais específicos. Em consequência,
o segundo estudo na história da EMG em NPD (e tendo por base o estudo
efectuado por Ikai et al., 1961) consubstanciou-se na selecção de músculos.
Para tal, o autor procedeu à comparação de quinhentos e sete sinais EMG (de
dezassete indivíduos) obtidos através da realização, em seco, de movimentos
contra uma resistência. Posteriormente, comparou os resultados obtidos com
os resultados de Ikai et al. (1961), resultados estes sem calibração e
normalização. O autor concluiu que ao utilizar uma resistência, os padrões
EMG encontrados eram substancialmente distintos dos verificados dentro de
água.
____________________________ __ Revisão da literatura
66
Poucos anos depois, Lewillie (1968) atendeu à determinação das
possibilidades de telemetria na EMG, sendo que a selecção de nadadores
constitui-se como o seu principal objectivo. Todo o sistema telemétrico foi
desenvolvido pelo autor, e seus colaboradores, os quais providenciaram a
completa liberdade de movimento no espaço aos nadadores. Assim, com Ikai
et al. (1961) e Lewillie (1968) como fundadores de toda a metodologia EMG em
NPD, distintos investigadores desenvolveram, posteriormente, tentativas para
investigar os sinais EMG nas quatro técnicas de nado.
2.5.1.1.8.2. Estudos Realizados
Procederemos seguidamente à descrição dos vários estudos realizados
no âmbito da EMG em NPD, sendo que o respectivo autor, músculos
estudados, procedimentos e eléctrodos utilizados irão ser descritos. A
apresentação irá decorrer em forma de quadro (Quadro 2), no intuito de
promover uma melhor compreensão e entendimento do tema.
Quadro 2. Revisão dos estudos efectuados de EMG em NPD na técnica de crol, referentes ao músculo deltóide.
Autor Eléctrodos Procedimentos
Ikai et al. (1961)
EMG sup (Eléctrodos Bipolares)
Dinógrafo; Sinal EMG em bruto; Integração Manual
Tokuyama et al.
(1976)
EMG sup (Eléctrodos Bipolares) Envelope Linear
Clarys et al. (1983,
1985)
EMG sup (Eléctrodos Bipolares)
Telemetria Sinal EMG em bruto; iEMG;
Normalização
Dee (1987) EMG sup
Telemetria; Sinal EMG em bruto; Normalização à contracção isométrica
máxima
Rouard et al. (1988)
EMG sup (Eléctrodos Bipolares sensores no
ponto médio) Telemetria
Rouard (1989)
EMG sup (Eléctrodos Bipolares)
Telemetria; Sinal EMG em bruto; Média do Pico mais
Elevado (Continua)
____________________________ __ Revisão da literatura
67
Quadro 2. Continua
Rouard (1990)
EMG sup (Eléctrodos Bipolares no ponto
médio)
Telemetria; Sinal EMG em bruto
Pink et al. (1991)
EMG sup (Eléctrodos Bipolares)
Telemetria; Sinal EMG em bruto; Normalização
Scovazzo et al.
(1991)
EMG sup (Eléctrodos Bipolares)
Telemetria; Sinal EMG em bruto; Normalização
Rouard et al. (1993)
EMG sup (Eléctrodos Bipolares)
Telemetria; iEMG
Rouard et al. (1993)
EMG sup (Eléctrodos Bipolares no ponto
médio)
Telemetria; Sinal EMG em bruto; iEMG;
Normalização para pico mais elevado
Wakayoshi et al.
(1994)
EMG sup (Eléctrodos Bipolares activos)
Telemetria; iEMG; RMS
Rouard et al. (1997)
EMG sup (Eléctrodos Bipolares no ponto
médio)
Telemetria; iEMG
Efectuando uma análise ao Quadro 2, podemos concluir que é escasso
o número de estudos efectuados no âmbito da EMG, em NPD, na técnica de
crol, referentes ao músculo deltóide, bem como, referente ás fases da acção
dos MS na técnica de crol, onde a fase da recuperação dos MS (objecto do
nosso estudo) é altamente penalizada. Em consequência, concluímos que não
existe nenhum estudo (disponível) concernente à fase da recuperação,
nomeadamente à análise da participação do músculo deltóide nesta fase do
trajecto dos MS da técnica de crol, com excepção de três: (i) um efectuado por
Ikai e seus colaboradores em 1961; (ii) o segundo efectuado em 1964 por
Michio e seus colaboradores, ao qual não tivemos acesso, e, (iii) um outro,
publicado em 1985 por Clarys. Os mesmos irão ser posteriormente referidos.
Apesar destes estudos e de alguns apresentados no quadro, referirem a fase
de recuperação, no entanto a única relação que fazem, entre o músculo
deltóide e a recuperação, passa por ser uma afirmação da importância deste
músculo nesta acção mecânica. No entanto, não é feita uma analise profunda,
e muito menos foram exploradas as diferenças entre os diferentes tipos de
padrão de recuperação dos MS na técnica de crol. Apenas o estudo de Clarys
(1985a), refere uma diferença entre os dois tipos de padrão, no entanto não as
____________________________ __ Revisão da literatura
68
explora. Contudo, este estudo torna-se importante relativamente à analise
qualitativa da acção dos músculos. Os outros dois estudo sobre os quais nos
debruçaremos, permitem também esta analise qualitativa. No entanto, desta
emerge uma discussão mais pobre, no que concerne aos objectivos do nosso
estudo, uma vez que comparam nadadores de níveis distintos.
2.5.1.1.8.3. Estudos Electromiográficos em natação
A avaliação da contracção muscular em função do tipo de nado e da
velocidade é estudado pelas técnicas de electromiografia (EMG) (Chollet,
1997).
O primeiro estudo foi levado a cabo por Ikai e seus colaboradores em
1961 tendo descrito a actividade electromiografiaca de 15 músculos em 14
sujeitos. De notar que este consubstancia-se no primeiro estudo
electromiográfico em NPD e, concomitantemente, o primeiro a estudar o
músculo deltóide. Estes autores analisaram dois grupos: nadadores olímpicos e
um grupo de nadadores de nível médio. Este estudo começou a permitir a
interpretação das acções musculares na natação (Counsilman, 1968; Catteau e
Garoff, 1974). A Figura 21 representa, no eixo das abcissas, o tempo de
activação, no eixo das ordenadas a actividade EMG dos vários músculos
estudados. O diagrama da direita é relativo ao segundo grupo de estudo
(nadadores de nível médio) e o da esquerda, ao primeiro grupo (nadadores
olímpicos).
No grupo 1 (nadadores olímpicos) verifica-se que o músculo dorsal
representa uma extrema importância, enquanto que no grupo 2 (nadadores de
nível médio) os nadadores substituem a acção do dorsal (visto este
desempenhar aqui um papel irrelevante) pelo grande peitoral.
Conclui-se ainda que a utilização cronológica, o desenvolvimento da
força dos músculos e o tempo de activação, são distintos entre os dois grupos
de estudo. No que concerne aos músculos recuperadores (Deltóide e Trapézio)
concluímos ainda que os nadadores pertencentes ao grupo 1 (olímpicos),
comparativamente aos nadadores do grupo 2 (nível médio), empregam menos
____________________________ __ Revisão da literatura
69
esforço muscular na recuperação dos MS, uma vez que as contracções dos
músculos recuperadores são menos amplas.
Figura 21. Cronologia da activação dos principiais músculos na técnica de crol em função do nível dos nadadores (adaptado de Leglise, 1976). Diagrama 1 – Nadadores olímpicos. Diagrama 2 – Nadadores de nível médio.
Outras pesquisas electromiográficas realizadas com nadadores (estudo
levado a cabo por Michio et al., em 1964) demonstram que, aquando da
primeira parte da recuperação, os músculos Deltóide e Trapézio se contraem
vigorosamente, no intuito de preparar o impulso de recuperação sobre a água
(Cousilman, 1984). Ainda de acordo com os mesmos autores, depois da fase
de contracção inicial, estes mesmos músculos reduzem o seu grau de
contracção, pois o impulso desenvolvido na fase inicial parece ser suficiente
para mover o braço durante a segunda fase da recuperação. Tal fenómeno
denomina-se de movimento balístico modificado. Aqui deve existir uma
contracção suficiente para impedir que o braço caia inerte e não uma
contracção prolongada e vigorosa destes músculos, o que implicaria um maior
cansaço e, consecutivamente, um maior consumo energético. Deve-se então
efectuar uma descontracção consciente (que necessariamente só poderá ser
parcial, uma vez que o nadador se encontra em movimento) para superar a
tensão.
____________________________ __ Revisão da literatura
70
Assim, a recuperação dos MS deve, em primeiro lugar, ser um
movimento balístico “controlado”, com uma tensão suficiente. Um nadador que
se queixa de ter os ombros cansados, provavelmente aplicou força em
demasia, fatigando, portanto, os músculos Deltóide e Trapézio. Para além
destas conclusões, o estudo evidenciou ainda que os nadadores de melhor
nível servem-se dos seus músculos de recuperação (Deltóide e Trapézio) com
menor intensidade e por um período de tempo mais curto, comparativamente
aos nadadores de menor nível. Mostraram também uma contracção mais
ampla e enérgica dos três músculos depressores do braço – grande dorsal,
inter-espinhoso e trícipite braquial (Figura 22). Estas conclusões corroboram os
resultados encontrados em 1961 por Ikai e seus colaboradores.
Figura 22. Registos electromiográficos de dois nadadores na técnica de crol (adaptado de Counsilman, 1984). Nadador A – Nadador de nível nacional. Nadador B – Nadador de nível internacional.
As duas representações, ilustradas em cima, são diagramas do tipo de
actividades musculares convertidas do registro original dos electromiogramas.
A amplitude das imagens indica o grau de contracção dos músculos, à medida
em que o equipamento electromiográfico o permitia. A linha horizontal (abcissa)
____________________________ __ Revisão da literatura
71
mostra, em segundos, o início, a duração e o fim da contracção de cada
músculo.
Através da análise da figura constatamos que a diferença entre os dois
nadadores é evidente. O nadador de nível nacional emprega mais esforço
muscular na recuperação dos MS, como o demonstram as amplas contracções
dos músculos recuperadores, o Deltóide e Trapézio. O nadador de nível
internacional emprega, mais amplamente do que o outro, três dos músculos
depressores dos MS e, como tal, conseguirá uma tracção mais firme e
poderosa (Cousilman, 1984).
Posteriormente, em 1985, Clarys conclui que dos 25 músculos
estudados (dos quais o músculo Deltóide fez parte), quase todos apresentaram
um padrão de dois picos de contracção, todavia, a porção posterior do músculo
Deltóide foi excepção, ainda que com muita variabilidade, devido ao tipo de
recuperação dos MS, rectilínea e lateral. Assim, este músculo apresentava três
picos de contracção, quer em nadadores de nível internacional, quer em
nadadores de nível nacional. No entanto, nos de nivel nacional o pico referente
à fase de recuperação, com o MS preprendicular ao corpo, apresenta-se bem
superior (cf. Figura 23).
____________________________ __ Revisão da literatura
72
Figura 23. Padrões de referência do músculo Deltóide (porção posterior, porção média, porção anterior) na técnica de crol (adaptado de Clarys, 1985). Diagrama A – Porção anterior Diagrama B – Porção média Diagrama C – Porção posterior
____________________________ __ Objectivos e hipóteses
73
3. Objectivos e hipóteses
Como verificámos anteriormente, o padrão de recuperação dos
membros superiores na técnica de crol constitui-se como indicador de uma
adequada e eficiente técnica de nado. Assim sendo, foram traçados os
objectivos abaixo descritos.
3.1. Objectivos 3.1.1. Gerais
O objectivo geral do presente estudo é analisar a participação do
músculo Deltóide (porções anterior, média e posterior) em dois padrões de
recuperação distintos (Padrão de Recuperação Rectilíneo – PRR - e Padrão de
Recuperação Lateral - PRL) dos MS na técnica de crol, avaliando-se o tempo
de activação (TA), actividade electromiográfica (iEMG) e intensidade relativa
(%CVM) da activação de cada uma, diferenciando sempre os ciclos
inspiratórios (CI) e ciclos não inspiratórios (CNI).
3.1.2. Específicos Foram definidos os seguintes objectivos específicos:
(i) Avaliar o tempo de activação (1ª, 2ª e 3ª fases e tempo total da
recuperação dos MS) do músculo Deltóide na fase de recuperação dos
MS da técnica de crol, nos diferentes tipos de ciclos, CI e CNI;
(ii) Avaliar a o iEMG do músculo Deltóide (porções anterior, média e
posterior) na fase de recuperação dos MS da técnica de crol, nos
diferentes tipos de ciclos, CI e CNI;
____________________________ __ Objectivos e hipóteses
74
(iii) Avaliar a %CVM do músculo Deltóide (porções anterior, média e
posterior) na fase de recuperação dos MS da técnica de crol, nos
diferentes tipos de ciclos, CI e CNI.
3.2. Hipóteses
Decorrente dos objectivos acima definidos, e tendo em conta a base
bibliográfica encontrada para o Capítulo da Revisão da Literatura, formularam-
se as seguintes hipóteses:
Hipótese 1: O tempo de activação do músculo Deltóide na fase de
recuperação dos MS na técnica de crol (1ª, 2ª e 3ª fases e tempo total) é
diferente entre o PPR e o PRL, e entre os CI e os CNI;
Hipótese 2: A iEMG do músculo Deltóide (porções anterior, média e posterior)
na fase de recuperação dos MS na técnica de crol, é diferente entre o PPR e o
PRL, e entre CI e CNI;
Hipótese 3: A %CVM do músculo Deltóide (porções anterior, média e
posterior) na fase de recuperação dos MS na técnica de crol, é diferente entre
o PPR e o PRL, e entre CI e CNI;
____________________________ __ Material e Métodos
75
4. Material e métodos
4.1. Caracterização da Amostra
De acordo com os objectivos apresentados, e tendo em conta o facto de
que estamos perante um estudo de caso, apresentam-se de seguida, os dados
relativos ao indivíduo. Nadador do género masculino, que atingiu na sua
carreira um elevado nível nacional, tendo sido campeão nacional em diversas
categorias, obtendo também vários recordes nacionais, obteve diversas
medalhas em competições internacionais de destaque, tendo pertencido à
selecção nacional desta modalidade e participado em diversos europeus de
juniores e absolutos. No entanto aquando da realização da recolha de dados,
encontrava-se com uma frequência de treino de apenas 5 sessões/semana. Os
valares relativos aos seus parâmetros físicos são apresentados no Quadro 3.
Quadro 3. Caracterização do sujeito da nossa amostra em função das características físicas.
Parâmetros Sujeito
Idade (anos) 24,5 Massa Corporal (Kg) 68,5 Altura (cm) 172,9 Altura sentado (cm) 93,25 Comprimento MS (cm) 75 Comprimento MI (cm) 83,65 Mão preferida Direita
O sujeito da amostra participou de forma voluntária, tendo-lhe sido
explicado, previamente, todo o protocolo experimental.
4.2. Metodologia
O nadador estudado realizou um protocolo experimental intermitente, de
dez repetições de 25 metros cada, para minimizar a influência da fadiga na
____________________________ __ Material e Métodos
76
EMG, realizado numa piscina de 25 metros, interior e aquecida, com intervalos
de 3 minutos, passados passivamente no cais da piscina, de modo a tentar
combater o a entrada de água nos eléctrodos.
Esta metodologia já havia sido utilizada anteriormente por vários autores
(Monteil e Rouard, 1990; Rouard e Billat, 1990; Rouard et al., 1992 e Rouard et
al., 1993), no entanto, o número de repetições efectuadas fora distinto teve
algumas diferenças, bem como as velocidades de nado.
As dez repetições foram realizadas a uma velocidade de nado,
estabelecida, tendo como referência, o melhor registo pessoal do nadador na
distância dos 200 metros Livres. Esta velocidade foi controlada por cronómetro.
O nadador foi realizando, de forma alternada durante as dez repetições, o PRR
e o PRL, tendo desta forma realizado cinco repetições em cada padrão de
recuperação dos MS.
O controlo do padrão de recuperação dos MS adoptado pelo nadador, foi
efectuado através de uma câmara de vídeo da marca Sony®, modelo GR-SX1,
sistema digital, colocada no plano frontal (Figura -24A).
Outra câmara de vídeo foi colocada no plano sagital (Figura -24B) para a
realização do controlo da fase de recuperação (início, fim e sub-fases).
Para ambas as câmaras, utilizou-se posteriormente o programa APAS
(Ariel Dynamics Inc, USA) para o tratamento e recolha de dados do registo
vídeo.
A B
Figura 24. A: Câmara colocada no plano frontal à realização do movimento. B: Câmara colocada no plano sagital à realização do movimento.
____________________________ __ Material e Métodos
77
A sincronização entre o sinal electromiográfico e o registo vídeo foi
realizada através de um sinal luminoso, sendo este marcado no vídeo uma vez
dado início à recolha de dados pelo electromiógrafo.
Durante os testes, o nadador foi instruído no sentido de utilizar o padrão
de recuperação dos MS correcto, sendo verbalmente encorajado para nadar o
mais possível ao rítmo pré-determinado. As repetições foram iniciadas dentro
de água, sempre nas mesmas condições.
De seguida enumeram-se e descrevem-se os procedimentos utilizados,
que antecederam a recolha do sinal electromiográfico.
4.2.1. Procedimentos
4.2.1.1. Preparação da Pele
Inicialmente procedeu-se à preparação da pele, como depilar a apele à
superfície da área do músculo onde se irão colocar os eléctrodos; abrasão,
removendo a superfície morta da pele e a limpeza da superfície de detecção
com álcool etílico (Basmajian e De Luca, 1985; Correia et al., 1993), de forma a
remover a camada sebácea e, consequentemente, diminuir a resistência
cutânea e/ou variações nos resultados causadas por este motivo.
4.2.1.2. Colocação dos Eléctrodos
Para a colocação dos eléctrodos e melhor captação do sinal, utilizaram-
se os procedimentos standards recomendados na Europa, provenientes do
projecto SENIAM, para o músculo Deltóide e respectivas porções, as mesmas
encontram-se descritas no Quadro 4, visando os parâmetros, distância entre
eléctrodos, localização, orientação e descrição da postura inicial e teste clínico
para a electromiografia de superfície das porções do músculo Deltóide.
____________________________ __ Material e Métodos
78
O eléctrodo de referência (terra) foi colocado sobre a clavícula, visto este
ser o ponto ósseo mais próximo do local de colocação dos eléctrodos, bem
como pelo facto de não interferir com o movimento do nadador.
Quadro 4. Recomendações Europeias da colocação dos eléctrodos para as três porções do músculo Deltóide (Adaptado de SENIAM, 1999).
Parâmetros Porção Anterior Porção Média Porção Posterior
Postura Inicial
Sentado com os braços pendurados
na vertical e as palmas das mãos a
apontar para a frente
Sentado com a posição do tronco em relação com o braço
de forma que o tronco não necessite de
outra estabilização. Quando os músculos fixadores da omoplata
são fracos, esta deverá ser
estabilizada
Sentado de forma erecta com os braços
pendurados na vertical e as palmas das mãos a apontar
para a frente
Distância entre
Eléctrodos 20mm
20mm
20mm
Localização
Eléctrodos colocados a um dedo anterior do
acrómio
Eléctrodos colocados do acrómio ao
epicôndilo lateral do cotovelo. Deve
corresponder à maior área de secção do
músculo
Eléctrodos cerca de dois dedos da parte posterior do acrómio
Orientação Na direcção da linha entre o acrómio e o
polegar
Na direcção da linha entre o acrómio e a
mão
Na direcção da linha entre o acrómio e o
dedo pequeno
Ilustração
____________________________ __ Material e Métodos
79
4.2.1.3. Fixação e Impermeabilização dos Eléctrodos
A impermeabilização dos eléctrodos foi efectuada como descrito por
alguns autores (Rouard et al., 1993 e Hohmann et al., 2006). Primeiramente
utilizou-se um penso tipo spray permeável ao vapor de água, OpSite® (Figura -
25A), coberto posteriormente com uma camada de pensos Tegaderm3M®
(5x7cm), no intuito de aumentar a impermeabilidade à água (Figura -25B).
Em seguida, para aumentar a resistência do material ao meio aquoso e
permitir uma maior impermeabilização, procedemos à cobertura de todos os
eléctrodos (já cobertos com uma camada de pensos) e cabelagem, com fita-
adesiva tipo silver tape (Figura -25C).
A
B
C Figura 25. Processo de fixação e impermeabilização dos eléctrodos. A: Colocação de spray impermeável B: Eléctrodos cobertos por camada de pensos impermeáveis. C: Eléctrodos cobertos por silver tape.
____________________________ __ Material e Métodos
80
Todo o processo de colocação dos eléctrodos, pré-amplificador e pensos
impermeáveis foi realizado na piscina, dentro de uma sala com ar
condicionado, de forma a reduzir a temperatura ambiente e a humidade do ar.
Antes de iniciar o protocolo já apresentado, o nadador realizou uma
contracção isométrica voluntária máxima, induzida por resistência manual de
um investigador. Este aspecto do protocolo prende-se com a necessidade de
se proceder, na análise quantitativa, à normalização dos resultados, permitindo
a comparação entre as porções musculares estudadas (Basmajian e De Luca,
1985; Correia e Mil-Homens, 2004).
No Quadro 5 são apresentados os testes musculares manuais utilizados
para determinar o valor de contracção máxima isométrica voluntária no
músculo Deltóide (porção posterior, porção média e porção anterior).
Quadro 5. Testes musculares manuais utilizados para determinação da contracção máxima voluntária nas três porções do músculo Deltóide (Adaptado de Lynn e Epler, 2000).
Parâmetros Porção Anterior Porção Média Porção Posterior
Palpação
Palpar abaixo do terço lateral da clavícula. Ele
contrai-se vigorosamente
durante o movimento de
adução resistida
Palpar lateralmente e abaixo do acrómio
Palpar abaixo e lateralmente à
espinha da omoplata, cruzando
posteriormente a articulação do
ombro
Posição
O indivíduo fica sentado com o
ombro em rotação neutra ou
interna e o cotovelo em
flexão
O indivíduo fica sentado com a articulação do
ombro na posição neutra e o cotovelo flectido a 90
graus
Em decúbito ventral, com o ombro
flectido sobre a borda da mesa e o cotovelo relaxado
(Continua)
____________________________ __ Material e Métodos
81
Quadro 5. Continua
Movimento
Flectir o ombro em 90 graus e posteriormente
realizar a adução horizontal do ombro nesta
posição
Realizar a abdução do ombro até 90 graus no
plano frontal
Abdução horizontal de 90 graus de flexão do ombro
para 120 graus de abdução no plano
transverso
Resistência
Aplicada imediatamente
acima do cotovelo,
empurrando para baixo em
extensão ou abdução
horizontal do ombro
Aplicada na parte lateral do braço, imediatamente
acima do cotovelo
Aplicada na parte posterior do braço,
imediatamente acima do cotovelo
Estabilização Estabilizar o ombro oposto
Estabilizar o ombro oposto
Estabilizar a omoplata no mesmo
lado
Ilustração
4.2.1.4. Aquisição dos Dados
O registo EMG das três porções do músculo Deltóide foi efectuado por
EMG superfície, através de eléctrodos de superfície Ag/AgCl (Unilect)
circulares com um diâmetro de 5mm, de configuração bipolar e activos
colocados sobre as três porções do respectivo músculo, sendo que um dos
eléctrodos, o de terra, foi colocado sobre a clavícula. O pré-amplificador
(2,5x1,8 cm) utilizado foi o AD621 BN, com um ganho de 100 e um CMRR igual
a 110 DB (Carvalho et al., 1999). Esta série garante um pequeno ganho de
valores de erro e de ruído (Gonçalves et al., 2006). O sinal registado foi
“transportado” por cabos de 25 metros para o amplificador principal, onde foi
condicionado e amplificado 11 vezes, numa amplificação total do sistema de
____________________________ __ Material e Métodos
82
1100 (Gonçalves et al., 2006). O isolamento dos eléctrodos activos foi realizado
com uma cola especial (Araldit®) (Figura 26).
Figura 26. Eléctrodos utilizados no nosso estudo.
A fim de evitar qualquer perturbação ao nadador, todos os cabos dos
eléctrodos foram unidos num cabo único, saindo este, na parte supero-
posterior do fato de banho utilizado (fato fastskin completo – marca Speedo®).
Este cabo que se formou saindo do fato de banho, foi fixo a um sistema de
roldana desenvolvido para o efeito (Figura 27). Este sistema foi formado por
uma roldana que deslizava sobre um cabo de aço preso de parede a parede
atravessando a piscina no sentido longitudinal, na pista 1 (pista de teste), um
mosquetão fez a ligação entre o cabo único vindo do nadador à roldana e a um
elástico. Este, por sua vez, permitiu alguma flexibilidade ao sistema, diminuindo
assim a possibilidade da existência de artefactos mecânicos relacionados com
a tensão dos cabos. Desta forma permitiu-se a ligação deste cabo até um
receptor exterior (electromiógrafo).
Eléctrodos activos bipolares
Eléctrodo Terra
Pré-amplificador isolado
____________________________ __ Material e Métodos
83
Figura 27. Sistema desenvolvido para sustentação dos cabos.
Os sinais adquiridos pelo electromiógrafo foram convertidos por um
conversor analógico/digital (A/D) a 16 bits (BIOPAC Systems, Inc) de resolução
e com um input voltage range de ± 10 volts, a uma taxa de aquisição de 1000
amostras por segundo, com possibilidade de obter até 8 canais para EMG de
superfície (sendo alimentado por uma bateria de 15 volts - 10x1.5V), que
permitiu a posterior importação do sinal EMG para um PC, bem como o
respectivo tratamento (Figura 28).
____________________________ __ Material e Métodos
84
Figura 28. Sistema utilizado para receber os sinais electromiográficos.
4.3. Análise e Tratamento dos Dados Experimentais
O sinal EMG bruto só nos permite interpretar, qualitativamente, os dados
experimentais obtidos. Deste modo, e de forma a possibilitar também uma
análise quantitativa do sinal electromiográfico do músculo pré-determinado,
procedeu-se ao processamento desse sinal através do programa de aquisição
e tratamento de dados Acqknowledge® 3.2.5 (BIOPAC System, Inc).
Os passos utilizados para o tratamento do sinal fisiológico registado
foram os seguintes: (i) suavização (smoothing); (ii) remoção da componente
continua (DC offset); (iii) rectificação (full-wave); (iv) filtragem passa baixo (low-
pass-filter) e (v) normalização.
Electromiografo PC c/ programa Acknowledge
Biopac
____________________________ __ Material e Métodos
85
As rotinas efectuadas para o tratamento do sinal electromiográfico
encontram-se abaixo descritas.
(i) Como primeiro passo procedeu-se à suavização da curva, através de
um filtro digital, submetendo assim a curva a um filtro que suprimiu as
oscilações de frequência acima e abaixo de determinados valores,
relacionado com o objectivo do estudo. Assim e após uma análise das
curvas em causa, optou-se por um filtro de baixa frequência de 30 Hz e
um filtro de alta frequência de 450 Hz;
(ii) Posteriormente realizou-se a remoção da componente comum (DC
offset), que é um sinal comum que não tem qualquer relação com a
actividade mioeléctrica resultando de fenómenos electroquímicos entre
os eléctrodos e a pele.
(iii) De seguida, o sinal foi rectificado (full-wave rectification) utilizando-se a
técnica de inversão dos valores negativos, adicionando-os aos
positivos, mantendo-se assim, toda a energia do sinal;
(iv) Relativamente à filtragem do sinal, utilizaram-se filtros passa baixo do
tipo Hamming com uma frequência de corte de 6 Hz, rejeitando as
frequências não relevantes para as curvas;
(v) Por fim, o último passo consistiu na transformação dos valores
absolutos de amplitude das diferentes curvas que se pretendem
comparar, em valores relativos a um electromiograma de referência
(Contracção Isométrica Voluntária Máxima) considerado como 100%,
apresentando assim um outro significado mecânico e funcional.
____________________________ __ Material e Métodos
86
4.4. Procedimentos Estatísticos
Para o tratamento dos dados foram utilizados os programas de
estatística SPSS 14.0 para Windows, bem como o programa Microsoft Excel
2002 para Windows. Para as variáveis em estudo foi analisado através do teste
Shapiro Wilk a distribuição destas, permitindo verificar se todas seguiam uma
distribuição normal, fazendo-se assim a escolha dos procedimentos estatísticos
a realizar.
Na análise dos dados utilizou-se a estatística descritiva, calculando a
média (X) e desvio-padrão (dp). Para a comparação de grupos em função do
padrão de recuperação dos MS adoptado (Padrão de Recuperação Rectilíneo
e Padrão de Recuperação Lateral), e em função dos ciclos (Ciclos Inspiratórios
e Ciclos Não Inspiratórios) usámos o teste t de Student para grupos
independentes. Para a comparação das várias fases da recuperação do MS em
função das porções do Deltóide e entre as porções em função das fases de
recuperação dos MS, usámos a ANOVA. O nível de significância utilizado para
rejeição da hipótese nula em todos os testes estatísticos foi fixado em 0,05 e
0,01.
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
87
5. Apresentação e Discussão dos resultados
Neste capítulo iremos proceder à apresentação e discussão dos
resultados obtidos durante o nosso estudo, os quais irão ser objecto de uma
profunda e cuidada análise. Contudo, dada a exiguidade de literatura no âmbito
do propósito do nosso trabalho, a discussão dos registos apresentados poderá
ser pouco extensa.
Segundo Weineck (1986), torna-se importante na análise dos
movimentos realizar-se dois tipos de abordagem, que se consubstanciam na
análise qualitativa e análise quantitativa.
Desta forma, num primeiro momento iremos efectuar uma análise
qualitativa do sinal EMG. Esta consubstanciar-se-á numa primeira avaliação da
actividade do músculo Deltóide, fornecendo ainda informação útil na
identificação do padrão de actividade do mesmo. Posteriormente, num segundo
momento, realizar-se-á a análise quantitativa do sinal EMG, tendo sido utilizada
a técnica de processamento no domínio temporal. Os resultados apresentados
encontrar-se-ão divididos em três grupos:
(i) Tempo de Activação;
(ii) %CVM;
(iii) iEMG.
Em todos os grupos, apresentaremos as relações existentes entre as
três porções (posterior, média e anterior) do músculo Deltóide, bem como entre
os dois padrões de recuperação adoptados pelos MS – rectilíneo e lateral –, na
técnica de crol. Para além destes, os ciclos inspiratórios e ciclos não
inspiratórios (sempre para o lado direito), bem como as sub-fases da
recuperação (1ª fase: desde emersão do cotovelo até à emersão da mão; 2ª
fase: desde a emersão da mão até à perpendicular do braço com o tronco; 3ª
fase: da perpendicular do braço com o tronco até à entrada da mão na água)
devem ser tidos em conta.
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
88
5.1. Análise e Processamento do Sinal EMG 5.1.1. Análise Qualitativa do Sinal EMG
O electromiograma produzido pela actividade eléctrica do músculo
durante a contracção consiste num padrão visual de curvas com amplitude e
frequência (Kreighbaum e Barthels, 1996), como tal, apresentaremos em
seguida o padrão electromiográfico das três porções do músculo deltóide
(posterior, média e anterior). Ainda que os propósitos do nosso trabalho se
circunscrevam apenas à fase de recuperação dos MS na técnica de Cr, os
electromiogramas apresentados reflectem a sequencialidade de todas as fases
existentes neste técnica. Não obstante, a fase de recuperação dos MS será
devidamente assinalada e elucidada.
Na figura 29 podemos observar os electromiogramas (filtrados e
rectificados) concernentes às três porções do músculo Deltóide, utilizando um
padrão de recuperação rectilíneo dos MS.
Figura 29. Exemplos de EMG (sinal filtrado e rectificado) das porções do músculo deltóide no padrão de recuperação rectilíneo. Porção posterior (encarnado), Porção média (azul) e Porção anterior (verde).
2ª Fase 3ª Fase 1ª Fase
Segundos
%CV
M
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
89
Podemos verificar através da Figura 29 que as diferentes porções do
músculo deltóide têm predominâncias diferentes no global da recuperação,
mas também nas 3 fases por nós definidas. Como podemos observar a
encarnado, a porção posterior mantêm sempre uma maior constância que as
outras, estando sempre presente em todas as fases. A porção média (azul)
apresenta uma considerável importância na 2ª fase, apresentando um pico,
que será abordado mais à frente neste trabalho quando falarmos dos padrões
de cada porção, e apresenta grande %CVM na 3ª fase, sendo assim, a porção
mais importante nesta fase. Já a porção anterior (verde) apresenta-se como
essencial na segunda fase, sendo muito reduzida no entanto na 1ª fase e vai
aumentando o seu contributo ao longo da 3ª e última fase.
Figura 30. Exemplos de EMG (sinal filtrado e rectificado) das porções do músculo deltóide no padrão de recuperação lateral. Porção posterior (encarnado), Porção média (azul) e Porção anterior (verde).
No Padrão de recuperação lateral (Figura 30) podemos verificar uma
dinâmica diferente da apresentada pelo padrão de recuperação rectilíneo (cf.
Figura 29). Assim verificamos que a porção posterior (encarnado) torna-se
mais activa neste padrão de recuperação, verificando-se mesmo um pico
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase
Segundos
%CV
M
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
90
pronunciado na 3ª fase. A porção média (azul) apresenta novamente o maior
pico de contracção na 3ª fase, sendo no entanto mais constante na 1ª e 2ª
fases, sem grandes variações. Relativamente à porção anterior (verde)
apresenta tanto na 2ª, como na 3ª fases um aumento de importância,
verificando-se que as alterações técnicas relativas ao padrão de recuperação,
têm forte influência no padrão de contracção desta porção, apresentando-se
como a porção com maior predominância no âmbito da recuperação completa.
Ainda que o electromiograma exposto na Figura 31 represente apenas
uma parte de um sinal, podemos constatar que a mesma apresente seis ciclos
muito bem delineados durante o traçado EMG.
Figura 31. Sinal EMG filtrado e rectificado do músculo deltóide (porções posterior, média e anterior) obtido durante o padrão de recuperação rectilíneo dos MS na técnica de crol.
Relativamente à abordagem dos padrões de contracção, devemos referir
um estudo realizado por Clarys, em 1985, onde se estudou 25 músculos, entre
os quais as três porções do músculo deltóide. Tentaremos, em seguida,
comparar os nossos resultados com as conclusões por ele apresentadas.
Verificamos, então, que a acção da porção posterior do músculo
deltóide, durante um ciclo completo do MS, se caracteriza por três picos de
contracção, ainda que por vezes não sejam completamente independentes.
Isto corrobora o estudo de Clarys (1985a), uma vez que refere que esta porção
%CV
M %
CVM
%CV
M
Porçã
o Méd
ia Po
rção P
oster
ior
Porçã
o Ante
rior
Segundos
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
91
muscular apresenta um padrão de três picos de contracção, apesar de
apresentar grande variabilidade, relacionada com a recuperação rectilínea e
lateral.
O primeiro pico surge, tanto no nosso estudo como no de Clarys
(1985a), na fase final da acção ascendente e início da fase subaquática da
recuperação dos MS. O segundo decorre na 2ª fase (desde a saída da mão da
água até à máxima flexão do cotovelo). E, por fim, o terceiro pico ocorre na 3ª e
última fase, que decorre até à entrada da mão na água.
Relativamente à porção média do músculo Deltóide, Clarys (1985a)
define a existência de um padrão de dois picos de contracção, que nós também
encontrámos, ainda que um deles seja muito reduzido, parecendo por vezes
não existir (devido também ao smoothing utilizado para melhor se percepcionar
a Figura 31). Contudo e em oposição ao estudo referido, deparamo-nos com o
maior pico de contracção na 3ª fase e não na 2ª fase, como refere Clarys
(1985a). O outro pico encontrado foi, então, na 2ª fase. Por fim, na porção
anterior verificámos a existência de dois picos de contracção, ocorrendo o
primeiro na 2ª fase e o segundo na 3ª fase (já na fase final, coincidindo com a
entrada da mão na água), estes resultados são corroborados pelo estudo de
Clarys (1985a). Verificámos também uma tendência para que o 1ª pico de
contracção seja superior ao segundo. Contudo, esta tendência não é
consistente, nem representativa de todas as oscilações obtidas. Apesar de na
generalidade os nossos resultados corroborarem os de Clarys (1985a),
devemos salientar a pesquisa de Piette e Clarys (1979) que determinam
grande variabilidade dos picos durante o ciclo dos MS.
Os intervalos de tempo entre os picos, bem como entre ciclos
apresentam-se como bastante similares.
No nosso sinal EMG de todas as porções do músculo deltóide, o
primeiro, terceiro e quinto ciclos apresentados são concernentes a ciclos
inspiratórios realizados para o lado direito. Nos restantes três ciclos não foram
realizados movimentos inspiratórios. Através da análise do sinal EMG parece-
nos não existirem grandes diferenças entre estes dois momentos, apenas
algumas tendências para, na porção posterior nos ciclos inspiratórios o primeiro
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
92
pico de contracção evidenciar valores superiores ao dos ciclos não
inspiratórios, na porção média o segundo pico parece ser superior nos ciclos
não inspiratórios e na porção anterior verifica-se uma diminuição do valor de
contracção maior entre os picos de contracção.
Tal como havia sido referido anteriormente, o electromiograma (Figura
32) representa apenas partes de um sinal. Todavia, podemos constatar através
da figura que a mesma apresenta sete ciclos muito bem delineados durante o
traçado EMG. Dos sete ciclos apresentados, o primeiro, quarto e sétimo
correspondem a ciclos inspiratórios e os restantes, a ciclos não inspiratórios.
Figura 32. Sinal EMG filtrado e rectificado do músculo deltóide (porções posterior, média e anterior) obtido durante o padrão de recuperação lateral dos MS na técnica de crol.
Verificamos então, mais uma vez, que a porção posterior do músculo
Deltóide apresenta um padrão com três picos de contracção, sendo que no
primeiro e último ciclo apresentado se verifica uma irregularidade, de notar que
estes ciclos são ambos inspiratórios. No entanto, se anteriormente (padrão de
recuperação rectilíneo) o primeiro pico correspondia à fase final da acção
ascendente dos MS e à fase subaquática de recuperação, aqui, este mesmo
pico é devido apenas à fase ascendente dos MS, uma vez que ocorre antes do
inicio da fase subaquática da recuperação, provavelmente por se verificar um
Porçã
o Pos
terior
Po
rção M
édia
Porçã
o Ante
rior
%CV
M %
CVM
%CV
M
Segundos
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
93
movimento mais amplo de extensão do braço, solicitando assim uma maior
contracção da porção posterior nesta fase, o que não acontece neste padrão
de recuperação. Podemos também verificar que os picos são mais delineados
e independentes uns dos outros. Contudo, parece que nos ciclos não
inspiratórios este primeiro pico é mais pronunciado.
Na porção média encontramos na mesma dois picos de contracção, que
correspondem aos picos e fases descritos para o padrão de recuperação
lateral. Contudo, nos ciclos não inspiratórios, verifica-se uma tendência para
picos de contracção mais elevados, este facto prende-se com a maior rotação
do corpo nos ciclos inspiratórios, facilitando a recuperação (Vilas-Boas, 1991).
Relativamente à porção anterior verificámos, em consistência com o
padrão de recuperação rectilíneo, a existência de dois picos de contracção. No
entanto, estes apresentam-se superiores e com uma delimitação maior dos
dois picos. Este aumento deve-se ao facto da porção anterior, neste padrão de
recuperação, ter um papel muito importante na abdução do MS. Desta forma, a
distância entre o centro de gravidade do segmento e a articulação
escapuloumeral aumenta (Counsilman, 1968).
Podemos concluir, ainda que tenha sido feita apenas uma análise
qualitativa, que existem diferenças bem notórias entre padrões de recuperação
dos MS na técnica de crol, não apenas nos valores de contracção das diversas
porções musculares do músculo deltóide, mas mesmo na dinâmica dessas
mesmas contracções. Verificámos, ainda que de forma menos notória, as
diferenças entre ciclos inspiratórios e não inspiratórios. No entanto, nestes, as
diferenças verificam-se mais relativamente à amplitude do pico, parecendo
verificar-se, como referido por Maglischo (2003), que a rotação do corpo é
muito importante e facilitadora da recuperação (Vilas-Boas, 1991), existindo
uma maior rotação do corpo nos ciclos inspiratórios (Costill et al., 1992;
Machado, 1995).
De referir que se revelou, de facto, que o músculo Deltóide e as suas
porções têm uma importante actividade na fase de recuperação dos MS na
técnica de crol, corroborando os estudos de Rouard e Billat (1990) e Rouard et
al. (1997).
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
94
5.1.2. Análise Quantitativa do Sinal EMG Será realizada agora, a análise quantitativa do registo electromiográfico.
Nas variáveis de estudo onde se observaram diferenças estatisticamente
significativas, bem como outros casos de interesse, apresentaremos, os
respectivos quadros com os valores da média, desvio padrão e valores de
prova (p) obtidos.
5.1.2.1. Tempo de Activação Relativamente ao tempo de activação, e visto termos feito uma divisão
da recuperação em três fases (1ª fase: desde emersão do cotovelo até à
emersão da mão; 2ª fase: desde a emersão da mão até à perpendicular do
braço com o tronco; 3ª fase: da perpendicular do braço com o tronco até à
entrada da mão na água), apresentaremos os dados relativos a estas (média e
desvio-padrão), bem como do tempo total da recuperação, tendo em conta os
padrões de recuperação dos membros superiores da técnica de crol por nós
estudados: rectilíneo e lateral, bem como diferenciaremos dois tipos de ciclos,
pela existência ou não da inspiração, dividindo assim em ciclos inspiratórios e
ciclos não inspiratórios. Nas Figuras 33, 34, 35 e 36 e nos Quadros 6 e 7,
apresentamos as a análise efectuada, referente ao tempo de activação.
Através da análise da Figura 31 e de Quadro 6, podemos concluir que
existem diferenças estatisticamente significativas (p≤0,01) no que concerne ao
tempo total da recuperação, no que respeita aos padrões de recuperação
(rectilíneo e lateral) dos membros superiores nos ciclos inspiratórios. Numa
análise mais profunda podemos observar que, no entanto, a única fase que
apresenta diferenças estatisticamente significativas, é a 1º fase, para p≤0,05,
apresentando um valor de prova de 0,02.
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
95
Tempo de Activação Ciclos Inspiratórios
0,000
0,050
0,100
0,150
0,200
0,250
0,300
0,350
0,400
0,450
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Tempo Total
Porções do Músculo Deltóide
Tem
po d
e A
ctiv
ação
(s)
Rectilíneo Lateral
Figura 33. Resultados dos valores do tempo de activação para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total, em função dos ciclos inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
Quadro 6. Resultados dos valores de Tempo de Activação para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total da recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
Tempo de Activação Ciclos Inspiratórios
Padrão de Recuperaçã
o 1ª Fase X ± Dp
2ª Fase X ± Dp
3ª Fase X ± Dp
Tempo Total X ± Dp
Rectilíneo 0,042 ± 0,007 0,185 ± 0,025 0,142 ± 0,020 0,369 ± 0,021
Lateral 0,049 ± 0,010 0,188 ± 0,018 0,149 ± 0,017 0,387± 0,15 p 0,02* 0,617 0,257 0,008**
* Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,05 ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
Esta diferença vai de encontro ao afirmado por Maglischo (2003), que
refere a existência de um desaceleração nesta fase do padrão de recuperação
lateral, provocando assim um aumento da duração da mesma. Contudo, e
apesar dos valores médios, e respectivos desvios padrão encontrados para
cada uma das outras fases serem bastante próximos, e como já referido, sem
diferenças estaticamente significativas para p≤0,05, verifica-se, uma tendência
para que na recuperação lateral dos membros superiores na técnica de crol,
*
**
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
96
nos ciclos inspiratórios, o tempo de activação seja sempre mais elevado, do
que na recuperação rectilínea dos mesmos, e consequência deste facto é que
se nos apresenta um valor de prova de 0,008 para o tempo total.
Tempo de Activação Ciclos Não Inspiratórios
0,000
0,050
0,100
0,150
0,200
0,250
0,300
0,350
0,400
0,450
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Tempo Total
Porções do Músculo Deltóide
Tem
po d
e A
ctiv
ação
(s)
Rectilíneo Lateral
Figura 34. Resultados dos valores do tempo de activação para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total, em função dos ciclos não inspiratórios (média, desvio padrão).
Na análise estatística dos ciclos inspiratórios podemos observar a
ausência de diferenças estatisticamente significativas para p≤0,05 em todas as
fases da recuperação dos MS na técnica de crol, e no tempo total da
recuperação, relativamente ao tempo de activação. Porém, a tendência atrás
afirmada para um tempo de activação sempre superior para a recuperação
lateral relativamente à rectilínea, não acontece na 3ª e última fase da
recuperação por nós definida. Contudo e apesar disto, no tempo total da
recuperação, o PRL continua a apresentar um tempo de activação superior ao
da recuperação rectilínea. Desta forma não podemos afirmar um padrão de
tempo de activação sempre superior na recuperação lateral, nos ciclos não
inspiratórios. Relativamente a esta 3ª fase, através da análise vídeo, parece-
nos que a entrada da mão na água ocorre mais à frente na recuperação
rectilínea, ainda que não tenha sido objecto de medida, aumentando assim o
tempo da 3º fase, pelo maior trajecto percorrido. Isto apenas ocorre nos ciclos
não inspiratórios, uma vez que, aqui, não ocorre um encurtamento da acção
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
97
dos membros superiores pelo facto de existir uma rotação do tronco e cabeça
para a água, precipitando a entrada da mão na água nesta última fase.
Tempo de Activação Padrão de Recuperação Rectilíneo
0,000
0,050
0,100
0,150
0,200
0,250
0,300
0,350
0,400
0,450
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Tempo Total
Porções do Músculo Deltóide
Tem
po d
e A
ctiv
ação
(s)
Inspiratório Não Inspiratório
Figura 35. Resultados dos valores do tempo de activação para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total, em função do padrão de recuperação rectilíneo dos MS (média, desvio padrão).
No que concerne ao padrão de recuperação rectilíneo, como já era
esperado, os ciclos inspiratórios apresentam valores de tempo de activação
superiores comparativamente aos ciclos não inspiratórios. Contudo, quando
analisámos os tempos das diferentes fases constituintes da recuperação,
encontramos na 1º fase um tempo de activação superior para os ciclos não
inspiratórios. Na 2ª fase ocorre exactamente o oposto e, na 3ª fase, o tempo de
activação foi o mesmo. Pensamos que este facto (tempo de activação inferior
no CI na 2ª fase) estará relacionado com a maior rotação dos ombros e do
tronco para permitir a inspiração, permitindo uma passagem mais perto da linha
média do corpo (Costill et al., 1992), facilitando a recuperação (Vilas-Boas,
1991) e talvez aumentando a velocidade de deslocamento do MS nesta fase.
Ainda que sejam visíveis estas tendências, novamente não se verificaram
diferenças estatisticamente significativas entre os valores apresentados para
p≤0,05.
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
98
Tempo de Activação Padrão de Recuperação Lateral
0,000
0,050
0,100
0,150
0,200
0,250
0,300
0,350
0,400
0,450
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Tempo Total
Porções do Músculo Deltóide
Tem
po d
e A
ctiv
ação
(s)
Inspiratório Não Inspiratório
Figura 36. Resultados dos valores do tempo de activação para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total, em função do padrão de recuperação lateral dos MS (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01
Quadro 7. Resultados dos valores de Tempo de Activação para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total da recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do padrão de recuperação (média, desvio padrão e valor de prova).
Tempo de Activação Padrão de Recuperação Lateral
Ciclos 1ª Fase X ± Dp
2ª Fase X ± Dp
3ª Fase X ± Dp
Tempo Total X ± Dp
Inspiratórios 0,049 ± 0,010 0,188 ± 0,018 0,149 ± 0,017 0,387 ± 0,015
Não Inspiratórios 0,047 ± 0,011 0,189 ± 0,023 0,136 ± 0,023 0,371± 0,019
p 0,421 0,982 0,045* 0,006** * Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,05 ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
Por fim, no padrão de recuperação lateral verificamos que os valores
encontrados denotam um tempo de activação superior para os ciclos
inspiratórios, com diferenças estatisticamente significativas p≤0,01
corroborando o estudo de Silva (2003). Verifica-se ainda uma tendência nas 1º
e 3º fases para esta ocorrência, tendo sido mesmo nesta última encontradas
diferenças estatisticamente significativas para p≤0,05. A excepção ocorreu na
**
*
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
99
segunda fase, onde o tempo de activação foi ligeiramente superior, não tendo,
no entanto, qualquer significado, estatístico.
Neste parâmetro de análise (tempo de activação) o sujeito estudado
apresentou, em síntese:
• Nos ciclos inspiratórios, um tempo total da fase de recuperação
superior quando adoptou o padrão de recuperação lateral dos MS,
com diferenças estatisticamente significativas para p≤0,01.
Encontrando-se também diferenças com significado estatístico na 1ª
fase da recuperação (p≤0,05);
• Nos ciclos não inspiratórios, no padrão de recuperação lateral,
embora sem diferenças estatisticamente significativas, ocorreu uma
maior preponderância. Contudo nas fases da recuperação pode-se
observar que esta preponderância não é consistente;
• No padrão de recuperação rectilíneo, um tempo total da fase de
recuperação, superior, nos ciclos inspiratórios, ainda que
apresentando uma irregularidade na preponderância da duração de
cada uma das fases descritas, entre os dois tipos de ciclos;
• No padrão de recuperação lateral, observamos um tempo total de
recuperação superior nos ciclos inspiratórios com diferenças
estatisticamente significativas para p≤0,01.
5.1.2.2. %CVM
Um dos principais obstáculos que o uso experimental da EMG
acarreta, é uma grande variabilidade do sinal, apresentada quando
comparando diferentes execuções do mesmo indivíduo ou de indivíduos
diferentes. Assim, o valor absoluto da intensidade do sinal EMG fornece-nos
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
100
pouca informação, não medindo directamente a produção de força muscular,
sobretudo quando lidamos com sinais do mesmo indivíduo em execuções
distintas. Uma das formas de obstar a esta limitação é a normalização em
amplitude das curvas EMG, que consiste em transformar os valores absolutos
obtidos em valores relativos a um EMG referência considerado como 100%
(Correia e Mil-Homens, 2004). Várias são as formas de determinar este valor.
Apesar de algumas reservas que são colocadas quanto à validade da
normalização do EMG de acções dinâmicas em função da contracção
isométrica máxima, utilizamos este método, mais precisamente, o pico máximo
de contracção encontrado.
Face ao referido anteriormente, na Figura 37 e no Quadro 8, na página
seguinte, encontram-se os valores obtidos de actividade eléctrica média das
três porções do músculo deltóide durante a fase de recuperação, utilizando o
padrão de recuperação rectilíneo, e o padrão de recuperação lateral,
referenciados sempre aos ciclos inspiratórios e ciclos não inspiratórios.
Relativamente aos ciclos não inspiratórios, podemos observar, valores
superiores na porção posterior e anterior para o PRL, sendo que na porção
posterior do músculo deltóide, encontramos diferenças estatisticamente
significativas para p≤0,05 (quadro), e na porção média, valores superiores para
o PRR, também com diferenças (p≤0,05).
Dado que não existem estudo relativos a esta problemática (comparação
entre PRR e PRL através da EMG), não poderemos confrontar os nossos
resultados. No entanto, apresentaremos um conjunto de reflexões, que deverão
ser postas a debate.
Tal como já foi referido, não existem diferenças significativas no tempo
total de activação para o padrão de recuperação rectilíneo e lateral para os
ciclos não inspiratórios.
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
101
%CVM Ciclos Não Inspiratórios
0,0%
10,0%
20,0%
30,0%
40,0%
50,0%
60,0%
70,0%
80,0%
Posterior Média Anterior
Porções do Músculo Deltóide
%C
VM
Rectilineo Lateral
Figura 37. Resultados dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função dos ciclos não inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. Quadro 8. Resultados dos valores de %CVM para a porção posterior, média e anterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
%CVM Ciclo Não Inspiratório
Padrão de Recuperação
Porção Posterior X ± Dp
Porção Média X ± Dp
Porção Anterior X ± Dp
Rectilíneo 33,0 ± 4,98 55,8 ± 9,15 59,3 ± 9,34
Lateral 37,0 ± 5,31 49,6 ± 5,89 60,4 ± 9,03 p 0,017* 0,013* 0,707
* Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,05
Verificamos que a porção posterior apresenta valores superiores para
PRL, o que pensamos que esteja relacionado com o facto do movimento ser
mais lateral e do nadador se se encontrar na posição de decúbito ventral, a
acção da gravidade terá maiores consequências para o movimento realizado
pelo MS (Counsilman, 1968; Vilas-Boas, 1991) e, portanto, esta porção é mais
solicitada. Na porção média do músculo deltóide, também como já referido, o
PRR apresenta valores superiores, isto leva-nos a pensar, ainda para mais nos
*
*
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
102
ciclos não inspiratórios, que se deva à necessidade de elevar mais o cotovelo,
exigindo mais do músculo, nomeadamente da porção média do deltóide.
%CVM Ciclos Não Inspiratórios
0,0%5,0%
10,0%15,0%20,0%25,0%30,0%35,0%40,0%45,0%50,0%
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Rec. Completa
Porção Posterior do Músculo Deltóide
%C
VM
Rectilíneo Lateral
Figura 38. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide, em função dos ciclos não inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. Quadro 9. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
%CVM – Porção Posterior do Deltóide Ciclos Não Inspiratórios
Padrão de Recuperação
1ª Fase X ± Dp
2ª Fase X ± Dp
3ª Fase X ± Dp
Rec. Completa X ± Dp
Rectilíneo 27,4% ± 11,7% 33,4% ± 7,3% 33,9% ± 6,1% 33,0% ± 4,98%
Lateral 31,0% ± 10,3% 38,9% ± 5,6% 36,3% ± 10,9% 37,0 %± 5,31%
p 0,300 0,011* 0,395 0,017* *Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,05
Analisando em que medida existe uma diferença nos CNI (Figura 38),
entre os padrões de recuperação, rectilíneo e lateral, na porção posterior do
músculo deltóide, podemos constatar que, em todas as fases, o padrão de
recuperação lateral apresenta valores superiores (Quadro 9). No entanto, só na
2ª fase estes são estatisticamente significativos, mostrando que, após a saída
* *
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
103
da água, existe uma flexão e abdução inicial, que no padrão de recuperação
lateral é mais exigente, dado que o nadador em posição de decúbito ventral
coloca a porção posterior sobre um esforço mecânico maior, dado que esta se
opõe mais à acção da gravidade (Counsilman, 1968; Vilas-Boas, 1991).
%CVM Ciclos Não Inspiratórios
0,0%10,0%20,0%30,0%40,0%50,0%60,0%70,0%80,0%90,0%
100,0%
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Rec. Completa
Porção Média do Músculo Deltóide
%C
VM
Rectilíneo Lateral
Figura 39. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média músculo deltóide, em função dos ciclos não inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01. Quadro 10. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
%CVM – Porção Média do Deltóide Ciclos Não Inspiratórios
Padrão de Recuperação
1ª Fase X ± Dp
2ª Fase X ± Dp
3ª Fase X ± Dp
Rec. Completa X ± Dp
Rectilíneo 42,2% ± 13,5% 45,3% ± 7,4% 73,2% ± 18,9% 55,8 ± 9,15
Lateral 47,0% ± 8,8% 48,8% ± 6,8% 52,2% ± 20,8% 49,6 ± 5,89
p 0,189 0,121 0,002** 0,013* * Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,05 ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
Na análise das fases da recuperação, relativamente à porção média do
músculo deltóide (Quadro 10), podemos observar que na 1ª e 2ª fases a
─ ─
─
─
*
**
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
104
%CVM (Figura 39) têm uma tendência para ser inferior no padrão de
recuperação lateral, mas sem diferenças estatisticamente significativas, no
entanto, é nestas fases que a porção média é menos requerida, apresentando
os valores mais baixos de contracção. Já na 3ª fase é onde apresenta os
valores mais elevados de contracção em ambos os padrões de recuperação,
apresentando diferenças estatisticamente significativas (p≤0,01). Parece-nos
que os valores mais elevados se concentram nesta 3ª fase, dado o movimento
se processar acima do nível do ombro, onde as exigências, principalmente
sobre o principal abdutor do braço, porção média (Gray, 1999), se tornam
maiores (cf. Figura 15) (Basmajian e De Luca, 1985; Massada, 2001).
Na figura 40 e no quadro 11 são apresentados os resultados dos ciclos
inspiratórios para as três porções do déltoide.
%CVM Ciclos Inspiratórios
0,0%
10,0%
20,0%
30,0%
40,0%
50,0%
60,0%
70,0%
80,0%
Posterior Média Anterior
Porções do Músculo Deltóide
%C
VM
Rectilíneo Lateral
Figura 40. Resultados dos valores de %CVM para as poções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função dos ciclos inspiratórios (média, desvio padrão). ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
**
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
105
Quadro 11. Resultados dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
%CVM Ciclos Inspiratórios
Padrão de Recuperação
Porção Posterior X ± Dp
Porção Média X ± Dp
Porção Anterior X ± Dp
Rectilíneo 31,8% ± 9,0% 50,3% ± 8,6% 61,2% ± 9,5% Lateral 29,4% ± 4,4% 41,9% ± 8,2% 59,8% ± 8,5%
p 0,324 0,005** 0,638 ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
No que concerne aos ciclos inspiratórios, concluímos, que existem
diferenças estatisticamente significativas (p≤0,01) (cf. Quadro 11) na porção
média do músculo deltóide, entre o padrão de recuperação rectilíneo e o
padrão de recuperação lateral dos membros superiores. Assim, para o PRR, os
resultados obtidos demonstram que a porção média atingiu os 50,3% da CVM,
contra os 41,9% do PRL. A porção posterior e anterior não apresentam
diferenças estatisticamente significativas, mas apresentam uma tendência
oposta à registada nos ciclos não inspiratórios, que nos parece dever-se à
maior rotação de ombros e tronco implicada pela acção inspiratória (Costill et
al., 1992), implicando um PRL menos rasante e lateral, provocando uma
diminuição da alavanca da resistência.
Quando analisamos a Figura 41 concluímos que, na 1ª fase, ocorre a
mesma tendência registada nos CNI (valores superiores para o padrão de
recuperação lateral). Contudo, aqui verificam-se diferenças estatisticamente
significativas para p≤0,01 (Quadro 12), provocadas essencialmente pelas
diferenças, também elas estatisticamente significativas, no tempo de activação.
Na 2ª fase, mais uma vez, pensamos que pelas alterações provocadas
pela maior rotação de ombros e do tronco, verificam-se diferenças
estatisticamente significativas, ainda que para p≤0,10, entre o PRR e o PRL,
com valores superiores para o primeiro.
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
106
%CVM Ciclos Inspiratórios
0,0%
10,0%
20,0%
30,0%
40,0%
50,0%
60,0%
70,0%
80,0%
90,0%
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Rec. Completa
Porção Média do Músculo Deltóide
%C
VM
Rectilíneo Lateral
Figura 41. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide, em função dos ciclos inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01. Quadro 12. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
%CVM – Porção Média do Deltóide Ciclos Inspiratórios
Padrão de Recuperação
1ª Fase X ± Dp
2ª Fase X ± Dp
3ª Fase X ± Dp
Rec. Completa X ± Dp
Rectilíneo 40,7% ± 11,0% 41,8% ± 5,5% 65,1% ± 18,5% 50,3% ± 8,6%
Lateral 48,5% ± 11,0% 38,3% ± 5,4% 41,9% ± 20,5% 41,9% ± 8,2%
p 0,039* 0,067 0,001** 0,005** *Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,05 ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
Por fim, na 3ª fase, verificámos, à semelhança dos ciclos não
inspiratórios, uma diferença estatisticamente significativa para p≤0,01, com
valores superiores do PRR. Contudo, as diferenças aqui estabelecidas são
─ ─
─
─
*
**
**
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
107
superiores, às encontradas nos ciclos não inspiratórios. É também nesta fase
em que a porção média do músculo deltóide tem maior preponderância
contrariamente ao apresentado por Clarys (1985a). No entanto, voltamos a
referir que aqui a articulação do ombro está em compressão mecânica
(Massada, 2001), levando a uma activação mioélectrica superior (Basmajian e
De Luca, 1985).
No âmbito do padrão de recuperação rectilíneo, verificámos existirem
diferenças estatisticamente significativas para a porção média (apenas para
p≤0,10) (Quadro 13) entre ciclos inspiratórios e não inspiratórios. Isto é, a
percentagem de activação da porção média do músculo deltóide é
estatisticamente diferente quando o sujeito da nossa amostra efectua
inspiração, e quando não efectua qualquer inspiração (Figura 42).
%CVM Padrão de Recuperação Rectilíneo
0,0%
10,0%
20,0%
30,0%
40,0%
50,0%
60,0%
70,0%
80,0%
Posterior Média Anterior
Porções do Músculo Deltóide
%C
VM
Inspiratório Não Inspiratório
Figura 42. Resultados dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação rectilíneo dos MS (média, desvio padrão).
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
108
Quadro 13. Resultados dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação dos MS (média, desvio padrão e valor de prova).
%CVM Padrão de Recuperação Rectilíneo
Tipo de Ciclo Porção Posterior X ± Dp
Porção Média X ± Dp
Porção Anterior X ± Dp
Inspiratório 31,8% ± 9,0% 50,3% ± 8,6% 61,2% ± 9,5% Não Inspiratório 33,0% ± 5,0% 55,8% ± 9,1% 59,3% ± 9,3%
p 0,626 0,068 0,548
Os resultados obtidos permitem-nos afirmar que para além do padrão de
recuperação utilizado (rectilíneo) influenciar decisivamente as percentagens de
contracção da porção média do músculo deltóide.
Os valores obtidos para as porções posterior e anterior são
semelhantes.
%CVM Padrão de Recuperação Rectilíneo
0,0%10,0%20,0%30,0%40,0%50,0%60,0%70,0%80,0%90,0%
100,0%
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Rec. Completa
Porção Média do Músculo Deltóide
%C
VM
Inspiratório Não Inspiratório
Figura 43. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média de músculo deltóide, em função do padrão de recuperação rectilínio dos MS (média, desvio padrão).
Na análise detalhada da porção média (Figura 43) verificámos que,
apesar das diferenças encontradas na recuperação completa, não existem
─ ─
─
─
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
109
diferenças estatisticamente significativas para qualquer uma das porções.
Contudo, todas elas apresentam a mesma tendência, valores superiores para
os CNI. Estes resultados demonstram que a porção média é menos recrutada
quando são CI, uma vez que a maior rotação dos ombros e tronco (Maglischo,
2003), facilitam a elevação do cotovelo (Vilas-Boas, 1991), neste processo de
flexão-extensão do cotovelo (Alves, 1997).
No PRL podemos observar, que o facto de existir inspiração é
determinante na %CVM, já que, em todas as porções do músculo deltóide, os
CNI apresentam valores superiores (Quadro 14), o que nos leva a pensar, até
pela análise da recuperação rectilínea, que, de facto, a maior rotação realizada
pelos ombros e tronco, para permitir a inspiração, provoca uma menor
necessidade de contracção, uma vez que os valores de %CVM são sempre
inferiores nos CI (Figura 44).
%CVM Padrão de Recuperação Lateral
0,0%
10,0%
20,0%
30,0%
40,0%
50,0%
60,0%
70,0%
80,0%
Posterior Média Anterior
Porções do Músculo Deltóide
%C
VM
Inspiratório Não Inspiratório
Figura 44. Resultados dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação lateral dos MS (média, desvio padrão). ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
─
─
─ ****
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
110
Quadro 14. Resultados dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação dos MS (média, desvio padrão e valor de prova).
%CVM Padrão de Recuperação Lateral
Ciclos Porção Posterior X ± Dp
Porção Média X ± Dp
Porção Anterior X ± Dp
Inspiratório 29,4% ± 4,4% 41,9% ± 8,2% 59,8% ± 8,8% Não Inspiratório 37,0% ± 5,3% 49,6% ± 5,9% 60,4% ± 9,0%
p 0,000** 0,002** 0,820 ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
De facto, a rotação do corpo é clara nas implicações que tem na EMG
(Lewillie, 1976). Apesar desta tendência, apenas a porção posterior e média do
músculo deltóide apresentam diferenças estatisticamente significativas
(p≤0,01), ou seja, obtiveram valores superiores nos CNI, relativamente aos CI.
As diferenças encontradas na porção anterior são muito reduzidas, pelo
facto de, no PRL com inspiração, existir um grande aumento na 1ª fase da
%CVM (cf. Figura), devido às condicionantes técnicas (tipo de recuperação).
%CVM Padrão de Recuperação Lateral
0,0%5,0%
10,0%15,0%
20,0%25,0%30,0%35,0%40,0%45,0%50,0%
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Rec. Completa
Porção Posterior do Músculo Deltóide
%C
VM
Inspiratório Não Inspiratório
Figura 45. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação lateral dos MS (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
─ ─
─ ─
─
─ ─
─ ** * **
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
111
Quadro 15. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do padrão de recuperação (média, desvio padrão e valor de prova).
%CVM – Porção Posterior do Deltóide Padrão de Recuperação Lateral
Ciclos 1ª Fase X ± Dp
2ª Fase X ± Dp
3ª Fase X ± Dp
Rec. Completa X ± Dp
Rectilíneo 27,2% ± 7,8% 30,3% ± 4,7% 28,1% ± 9,4% 29,4% ± 4,4%
Lateral 31,0% ± 10,3% 38,9% ± 5,6% 36,3% ± 10,9% 37,0% ± 5,3%
p 0,199 0,000** 0,016* 0,000** * Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,05 ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
Observando as fases da recuperação na porção posterior do músculo
deltóide (Figura 45), verifica-se a mesma tendência que ocorre na recuperação
completa; isto é, valores superiores de contracção nos ciclos não inspiratórios,
sendo que na 2ª e 3ª fases apresenta diferenças estatisticamente significativas,
para p≤0,01 e para p≤0,05 (Quadro 15), respectivamente, até porque é nestas
fases, tanto nos CI, como nos CNI, que a porção posterior têm maior
preponderância, apresentando maiores diferenças quando são induzidas
alterações, como é o caso da inspiração.
No que concerne à activação da porção média do músculo deltóide no
padrão de recuperação lateral dos MS (Figura 46), a porção média do músculo
deltóide, podemos verificar que os valores obtidos denotam existirem
diferenças estatisticamente significativas entre os CI e CNI para a 2ª (p≤0,01) e
3ª (p≤0,10) fases (Quadro 16), apresentando a mesma tendência que a
recuperação completa. Já na 1ª fase ocorre o oposto, ou seja, o sujeito da
amostra ao realizar o PRL solicita mais esta porção muscular no CI, contudo
não se encontraram diferenças estatisticamente significativas.
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
112
Quadro 16. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do padrão de recuperação (média, desvio padrão e valor de prova).
%CVM – Porção Média do Deltóide Padrão de Recuperação Lateral
Ciclos 1ª Fase X ± Dp
2ª Fase X ± Dp
3ª Fase X ± Dp
Rec. Completa X ± Dp
Inspiratório 48,5% ± 11,0% 38,3% ± 5,4% 28,1% ± 20,5% 41,9% ± 8,2%
Não Inspiratório 47,0% ± 8,8% 48,8% ± 6,8% 36,3% ±
20,8% 49,6% ± 5,9%
p 0,622 0,000** 0,097 0,002** ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
De seguida apresentaremos as Figuras 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, e 54,
como síntese da análise feita para a %CVM, relacionando com a análise
qualitativa.
%CVM Padrão de Recuperação Lateral
0,0%
10,0%
20,0%
30,0%
40,0%
50,0%
60,0%
70,0%
80,0%
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Rec. Completa
Porção Média do Músculo Deltóide
%C
VM
Inspiratório Não Inspiratório
Figura 46. Resultados dos valores de %CVM para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação lateral dos MS (média, desvio padrão). ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
─
─
─
─
** **
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
113
Relativamente ao gráfico apresentado em cima, podemos verificar em
relação à porção posterior que a dinâmica que ocorre durante a recuperação
dos MS (3 fases) é algo constante, daí não apresentar diferenças
estatisticamente significativas, apesar de, evidenciar uma tendência com
tendência crescente no decorrer das fases. Na porção média observa-se
também um crescente, com grande supremacia na 3ª fase, onde realiza
movimentos acima do ombro, sendo portanto esta porção muito solicitada
(Basmajian e De Luca, 1985; Massada, 2001), aqui verificam-se diferenças
para todas as outras fases para p≤0,01.
A porção anterior, por sua vez, mostra-se mais importante na segunda
fase, devido à abdução do MS, bem como a rotação interna da mão e
antebraço para a colocação da mão em rotação externa entre 35º a 40º
(Machado, 1995) para a entrada da mão na água. Desta forma apresenta
Figura 47. Resultados médios dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, para o Padrão de Recuperação Rectilíneo e Ciclos Não Inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
─ **
**** **
**
** **
**
*
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
114
diferenças estatisticamente significativas para com as outras fases (p≤0,01), e
mesmo para com os valores da recuperação completa (p≤0,05).
Da análise da Figura 48, podemos concluir que no PRR com CI,
acontece o mesmo padrão descrito anteriormente (PRR com CNI), mas com
uma tendência para que os valores de contracção sejam inferiores, à excepção
da porção anterior, que apresenta valores superiores ao dos ciclos não
inspiratórios na 1ª e 2ª fases. Com uma diferença maior na 2ª fase para as
outras (diferenças estatisticamente significativas para p≤0,01), uma vez que as
alterações técnicas decorrentes da introdução da respiração, vão ter uma maior
expressão na fase em que esta porção muscular é mais requerida (2ª fase),
dado ser o principal abdutor, e uma vez que a circundução do MS é superior,
cerca de 160 graus do braço com o tronco (Machado, 1995), vai requerer uma
maior contracção muscular nesta acção.
Figura 48. Resultados médios dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, para o Padrão de Recuperação Rectilíneo e Ciclos Inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
─
─ ─ ─
─
─
*
*
** ** **** ** **
** **
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
115
Relativamente às várias fases, podemos referir para o PRR em CNI que
a porção dominante na 1ª fase é a porção média, com diferenças
estatisticamente significativas para com a porção posterior (p≤0,05), onde se
inicia a abdução, parecendo esta mais pronunciada que a flexão ou extensão
realizada pela porção anterior e posterior, respectivamente (Basmajian e De
Luca, 1985). Na 2ª fase, a porção anterior destaca-se grandemente (73,8%)
pela realização da sua flexão deslocando a mão para a frente da cabeça
(Maglischo, 2003) e rotação externa da mão para entrada desta na água,
verificando-se diferenças estatisticamente significativas (p≤0,01) para com as
outras porções musculares.
Na 3ª fase a porção média ganha grande importância na sustentação do
MS à frente até que a mão entrar na água. Para além disto, como já foi
referido, o facto de se realizar acima do nível do ombro provoca uma maior
solicitação, daí os 73,2% encontrados. Na porção média e anterior os valores
são algo próximos e mais reduzida a participação da porção posterior com
diferenças estatisticamente significativas (p≤0,01). No entanto, esta apresenta-
Figura 49. Resultados médios dos valores de %CVM das porções do músculo deltóide para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa, no Padrão de Recuperação Rectilíneo Não Inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
**
**
**** ** **
******
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
116
se mais estável ao longo de todas as fases da recuperação dos membros
superiores na técnica de crol.
O verificado na figura 50 é, de facto, muito semelhante ao analisado no
PRR com CNI. No entanto, os CI promoveram mudanças inegáveis na
contracção das várias porções. Na recuperação completa promoveu uma
diminuição ao nível da porção posterior e média, tendo aumentado na anterior.
Este facto parece-nos ter causa na rotação de ombros e tronco mais ampla.
Esta situação parece fazer com que se aumente o trajecto da 2ª fase,
requerendo uma maior solicitação muscular. Como podemos observar há uma
diminuição ao nível de todas as outras porções em todas as fases e um
aumento da contracção da porção anterior na 1ª e 2ª fases, sendo que, na 2ª
fase, onde a porção anterior tem um papel mais importante e interventivo,
aumenta de 73,8% para 80,9% apresentado assim, diferenças estatisticamente
significativas para p≤0,01, para com as outras porções musculares do déltoide.
No entanto, apresenta depois um decréscimo na 3ª fase.
Figura 50. Resultados médios dos valores de %CVM das porções do músculo deltóide para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa, no Padrão de Recuperação Rectilíneo Inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
***
**
** **** **
****
**
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
117
Analisando o gráfico da Figura 51, observamos que a %CVM da porção
posterior e média não variam muito durante as fases, não se verificando
diferenças estatisticamente significativas. Contudo, a porção anterior assume
um papel importante e mostra-se bastante variável de fase para fase
(diferenças estatisticamente significativas para p≤0,01). Verificámos também,
que a porção posterior comporta-se de forma diferente no PRR com CI em
relação à dinâmica, na 3ª fase, ao contrário de no PRR com CNI, que foi
sempre crescente. De referir que nos CNI do PRL, verifica-se um aumento da
%CVM.
Na porção média do músculo deltóide encontramos a mesma dinâmica,
aumentando, no entanto, os valores da contracção relativamente ao PRR com
CNI. Contudo na 3ª fase decresce grandemente a intensidade da contracção,
aumentando a nível das sinergias, pois existe um aumento, nesta 3ª fase, da
actividade das outras porções. O movimento lateral requer um trabalho mais
conjunto das porções do músculo deltóide, se se sustentar o MS à frente da
linha do ombro, quase em extensão (como acontece). Na porção média e
Figura 51. Resultados médios dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, para o Padrão de Recuperação Lateral Não Inspiratório (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
*
*
** ****
**
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
118
anterior as dinâmicas são semelhantes. No entanto verificámos um aumento da
%CVM relativamente ao PRR.
Relativamente ao gráfico apresentado na figura 52, mais uma vez
verificamos que para o PRL apenas se verificam diferenças estatisticamente
significativas para a porção anterior, ao contrário do que acontecia no PRR,
adquirindo uma maior importância em determinadas fases, do que aquela que
apresenta no PRR.
Relativamente à %CVM no PRL e Inspiratório, podemos referir que,
relativamente ao padrão de recuperação rectilíneo em ciclos não inspiratórios,
a porção posterior segue a mesma dinâmica, apresentada e discutida
anteriormente, apesar de sempre com valores inferiores, assim como a porção
anterior, à excepção da 1ª fase, onde se verifica um aumento bastante
significativo dos valores de contracção muscular, uma vez que os ciclos
inspiratórios obrigam a uma maior circundução, maior ângulo entre o MS e o
tronco (Machado, 1995).
Figura 52. Resultados médios dos valores de %CVM para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, para o Padrão de Recuperação Lateral Inspiratório (média, desvio padrão). ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
** **
**
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
119
Em relação ao padrão de recuperação rectilíneo podemos observar uma
dinâmica semelhante ao PRL. Verificamos então que, os ciclos, inspiratórios e
não inspiratórios, têm o mesmo tipo de consequências nos dois tipos de
recuperação dos MS na técnica de crol. Apenas na 1ª fase, na porção anterior,
observa-se um aumento significativo, ultrapassando o valor de %CVM da
porção média do músculo deltóide com o valor de 49,3%, uma vez que na PRL
esta porção adquire especial importância efectuando a abdução, o que no PRR
é menos pronunciada, daí apresentar valores de contracção inferiores nesse
tipo de padrão de recuperação. Neste padrão podemos ainda verificar o
aumento da contracção da porção anterior do músculo deltóide, maior
responsável pela abdução na 2ª fase. Verificamos na 3ª fase o aumento de
%CVM da porção posterior, que pensamos estar relacionado com o controlo do
movimento, em que esta porção terá de realizar maior contracção excêntrica.
De referir ainda, pelas diferenças estatísticas (p≤0,01) demonstradas na
figura 53, que as difenrentes porções vão tendo um papel determinante nas
diferentes fases.
Figura 53. Resultados médios dos valores de %CVM das porções do músculo deltóide para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa, no Padrão de Recuperação Lateral Não Inspiratório (média, desvio padrão). ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
─ **
**
**
****
****
**
**
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
120
É interessante verificar que a dinâmica que ocorre no PRL nos ciclos
inspiratórios, no PRR nos ciclos inspiratórios e no PRL nos ciclos não
inspiratórios é semelhante. Contudo, com %CVM diferentes. As diferenças
maiores encontram-se para todas as porções na 2ª fase, apresentando valores
inferiores no PRL nos ciclos inspiratórios, onde mais uma vez a rotação facilita
e diminui a contracção necessária ao movimento.
Outra diferença ocorre ao nível da porção anterior do músculo deltóide.
Na 1ª fase, a porção anterior do músculo deltóide contrai-se substancialmente
mais no CI, mais uma vez devido ao aumento da lateralização (Machado, 1995)
e, portanto, da maior requisição da abdução. Esta diferença também é
encontrada quando comparamos com o PRR nos ciclos inspiratórios. Por outro
lado o PRL nos ciclos inspiratórios apresenta valores superiores do que para o
PRR nos ciclos inspiratórios na primeira fase, uma vez que esta é mais lateral.
No entanto, ocorre ao mesmo nível relativamente ao ombro. Os valores da 2ª
Figura 54. Resultados médios dos valores de %CVM das porções do músculo deltóide para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa, no Padrão de Recuperação Lateral Inspiratório (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
** **
**
**
****
* ****
**
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
121
fase são inferiores relativamente às outras fases, dada a rotação mais
pronunciada dos ombros e tronco. Na 3ª fase, os valores apresentam-se
sempre inferiores uma vez que aqui já não existe uma facilitação pela maior
rotação.
Devemos salientar a importância que a porção anterior teve na 1ª e 2ª
fases do PRL nos CI, apresentando diferenças estatisticamente significativas,
em relação ás outras porções, para um p≤0,01.
Podemos ainda referir, da análise da Figura 54, que se verifica um
crescimento da actividade, durante a recuperação do MS na técnica de crol,
iniciado na porção posterior, seguindo-se da média e por fim a porção anterior.
Esta conclusão vai de encontro aos resultados encontrados por Laurice (1987),
que observou valores superiores de contracção da porção anterior
relativamente à porção posterior. Contudo, quando relativizadas à CVM, esta
situação invertia-se, no entanto devemos ter em conta que os dados foram
obtidos em swimbench e que o estudo de Olbrecht e Clarys (1983) reportou
diferenças significativas entre o trabalho em swimbech e na água.
Para este grupo de análise (%CVM), o sujeito da nossa amostra apresentou,
em síntese:
• Nos ciclos inspiratórios, percentagens superiores de contracção da
porção média do músculo deltóide, quando adoptou o padrão de
recuperação rectilíneo dos MS. As diferenças encontradas revelaram-se
estatisticamente significativas;
• Nos ciclos não inspiratórios, percentagens superiores de contracção da
porção média do músculo deltóide, quando adoptou o padrão de
recuperação rectilíneo dos MS. Nas outras porções encontraram-se
também, diferenças, contudo, de tendência oposta;
• No padrão de recuperação rectilíneo, percentagens superiores de
contracção da porção média do músculo deltóide, superiores, em ciclos
não inspiratórios;
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
122
• No padrão de recuperação lateral, percentagens superiores e
estatisticamente significativas, nos ciclos não inspiratórios, nas porções
posterior e média do músculo deltóide.
5.1.2.3. iEMG
A interpretação correcta do conceito de integral (iEMG) é puramente
matemática, e consiste na determinação da área delimitada pela curva
rectificada (Correia e Mil-Homens, 2004). O output do sinal é dado por um
número de impluso proporcional à área do EMG, ou seja, ao impulso eléctrico
(Basmajian e De Luca, 1985). Existem, assim, relações fortes entre o iEMG e
os parâmetros biomecânicos da acção desenvolvida pelos músculos, indicador
da intensidade da acção muscular (Clarys e Cabri, 1993). Em consequência,
apresentaremos os valores de iEMG obtidos para cada uma das porções do
músculo deltóide, em função do padrão de recuperação dos MS adoptado, e do
tipo de ciclo: inspiratórios e não inspiratórios – Figuras 53 e 54. Nos quadros 17
e 18, apresentaremos a análise estatística destas variáveis.
iEMG Ciclos Inspiratórios
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
Posterior Média Anterior
Porções do Músculo Deltóide
iEM
G (m
V.s/
mV)
Rectilíneo Lateral
Figura 55. Resultados dos valores de iEMG para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função dos ciclos inspiratórios (média, desvio padrão).
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
123
Quadro 17. Resultados dos valores do iEMG para a porção posterior, média e anterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
iEMG Ciclos Inspiratórios
Padrão de Recuperação
Porção Posterior X ± Dp
Porção Média X ± Dp
Porção Posterior X ± Dp
Rectilíneo 0,113 ± 0,018 0,186 ± 0,036 0,226 ± 0,036
Lateral 0,116 ± 0,018 0,163 ± 0,034 0,232 ± 0,033 p 0,629 0,059 0,590
Através do gráfico e dos dados apresentados no quadro podemos
constatar que à excepção da porção média do deltóide, o padrão de
recuperação lateral apresenta sempre valores de iEMG superiores,
comparativamente ao padrão de recuperação rectilíneo, ainda que sem
diferenças estatisticamente significativas, tanto para p≤0,05. Estes valores não
corroboram os encontrados para a %CVM para as porções posterior e anterior.
Estas porções não apresentam diferenças estatisticamente significativas para
os valores de %CVM. Porém, a diferença temporal de activação é
estatisticamente significativa, proporcionando assim esta maior produção de
impulsos eléctricos e consequentemente maior intensidade muscular.
Os resultados encontrados para a porção média são congruentes com
os valores de %CVM obtidos, ainda que se observe que as relações no tempo
de activação e %CVM sejam opostas e estatisticamente significativas para
p≤0,05, acabamos por verificar uma supremacia da contracção (%CVM),
provocando nesta porção relativamente ao iEMG uma prevalência do PRR
sobre o PRL, com significado estatístico, ainda que apenas para p≤0,10.
Assim, poderemos afirmar que para os ciclos inspiratórios, o padrão de
recuperação rectilíneo apresenta valores de impulso eléctrico superiores,
comparativamente ao padrão de recuperação lateral, se estivéssemos perante
um tempo de activação semelhante. Esta possibilidade dever-se-á
fundamentalmente à técnica de recuperação dos MS utilizada.
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
124
Relativamente à %CVM o PRR apresenta-se sempre superior, ainda
que apenas na porção média do músculo deltóide sejam estatisticamente
significativas.
iEMG Ciclos Inspiratórios
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Rec. Completa
Porçâo Média do Músculo Deltóide
iEM
G (m
V.s/
mV)
Rectilíneo Lateral
Figura 56. Resultados dos valores de iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide, em função dos ciclos inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
Quadro 18. Resultados dos valores de iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e tempo total da recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
iEMG – Porção Média do Deltóide Ciclos Inspiratórios
Padrão de Recuperação
1ª Fase X ± Dp
2ª Fase X ± Dp
3ª Fase X ± Dp
Rec. Completa
X ± Dp
Rectilíneo 0,017 ± 0,006 0,077 ± 0,013 0,091 ± 0,029 0,186 ± 0,036 Lateral 0,024 ± 0,008 0,071 ± 0,010 0,065 ± 0,034 0,163 ± 0,034
p 0,003** 0,176 0,017* 0,059 *Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,05 ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
Fazendo uma análise mais profunda, analisando as fases definidas por
nós para os padrões de recuperação, rectilínea e lateral, dos ciclos
*
**─
─
─ ─
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
125
inspiratórios, da porção média do músculo deltóide, onde se havia verificado
diferenças estatisticamente significativas (apenas para p≤0,10), podemos
verificar que existem também diferenças na 1ª (p≤0,01) e 3ª (p≤0,05) fases,
ainda que com tendências diferentes. Na 1ª fase a recuperação lateral
apresenta um valor de iEMG superior ao padrão de recuperação rectilíneo.
Este valor está relacionado com o tempo de activação na 1ª fase das
recuperações dos ciclos inspiratórios, onde também se verificaram diferenças
estatisticamente significativas para p≤0,01, e sendo o iEMG uma expressão
matemática onde o tempo é um dos factores influenciadores. Este resultado
era esperado e corrobora o estudo de Clarys e Rouard (1996), onde
encontraram uma relação linear entre a distribuição temporal e a intensidade
muscular na fase de recuperação na técnica de crol.
Na 3ª fase a tendência valoriza o padrão de recuperação rectilíneo.
Estes valores são congruentes com os valores da %CVM tanto da 1ª fase,
como da 3ª, conseguindo, no caso desta, esbater a diferença do tempo de
activação.
iEMG Ciclos Não Inspiratórios
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
Posterior Média Anterior
Porções do Músculo Deltóide
iEM
G (m
V.s/
mV)
Rectilíneo Lateral
Figura 57. Resultados dos valores de iEMG para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função dos ciclos não inspiratórios (média, desvio padrão). ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
─
─ ─ ─
─
─
**
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
126
Quadro 19. Resultados dos valores do iEMG para a porção posterior, média e anterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
iEMG Ciclos Não Inspiratórios
Padrão de Recuperação
Porção Posterior X ± Dp
Porção Média X ± Dp
Porção Anterior X ± Dp
Rectilíneo 0,121 ± 0,018 0,205 ± 0,042 0,218 ± 0,038
Lateral 0,137 ± 0,016 0,187 ± 0,024 0,223 ± 0,032 p 0,005** 0,096 0,603
** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
Relativamente aos ciclos não inspiratórios, os resultados obtidos
traduzem a mesma realidade (Figura 57). Ou seja, o padrão de recuperação
rectilíneo apresenta apenas valores de iEMG superiores na porção média,
comparativamente ao padrão de recuperação lateral, evidenciando em ambos
os casos diferenças estatisticamente significativas, no entanto nos ciclos não
inspiratórios as diferenças encontradas foram apenas para p≤0,10 (Quadro 19).
Apesar das tendências iguais em ambos os tipos de ciclos, na porção posterior,
nos ciclos não inspiratórios, as diferenças são estatisticamente significativas
para p≤0,01. Estes valores corroboram em absoluto os resultados obtidos para
a %CVM; isto é, diferenças estatisticamente significativas, se bem que nesta as
diferenças existem nas duas porções para p≤0,05. Estes resultados dos ciclos
não inspiratórios, corroboram, sem a especulação realizada relativamente aos
ciclos inspiratórios, o estudo de Clarys e Rouard (1996), uma vez que nestes
não se verificaram diferenças estatisticamente significativas para o tempo de
activação.
Assim, enquanto que para os ciclos inspiratórios as diferenças dever-se-
iam fundamentalmente ao padrão de recuperação utilizado e duração do tempo
de activação, nos ciclos não inspiratórios, as diferenças encontradas
circunscrevem-se ao padrão de recuperação utilizado. Isto porque o tempo de
activação é semelhante (cf. Figura 34), e as diferenças encontradas na %CVM
são estatisticamente significativas (porção posterior e porção média do
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
127
músculo deltóide). Podemos, desta forma, referir que na recuperação rectilínea
existe uma intensidade muscular superior.
iEMG Ciclos Não Inspiratórios
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Rec. Completa
Porçâo Posterior do Músculo Deltóide
iEM
G (m
V.s/
mV)
Rectilíneo Lateral
Figura 58. Resultados dos valores de iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide, em função dos ciclos não inspiratórios (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01. Quadro 20. Resultados dos valores do iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa para a porção posterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
iEMG – Porção Posterior do Deltóide Ciclos Não Inspiratórios
Padrão de Recuperação
1ª Fase X ± Dp
2ª Fase X ± Dp
3ª Fase X ± Dp
Rec. Completa
X ± Dp
Rectilíneo 0,012 ± 0,0072 0,061 ± 0,015 0,048 ± 0,011 0,121 ± 0,018 Lateral 0,014 ± 0,007 0,073 ± 0,014 0,046 ± 0,019 0,137 ± 0,016
p 0,588 0,014* 0,668 0,005** * Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,05 ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
─
─ ─
─ *
**
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
128
Numa análise mais pormenorizada, observando as fases, verificamos
que os dados continuam a corroborar os valores de contracção, apresentando
diferenças estatisticamente significativas para p≤0,01 para o iEMG e para a
%CVM na 2ª fase, entre o PRR e PRL quando se realizou os ciclos não
inspiratórios. Contudo, na 3ª fase não se encontra esta consistência.
Quadro 21. Resultados dos valores do iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do ciclo (média, desvio padrão e valor de prova).
iEMG – Porção Média do Deltóide Ciclos Não Inspiratórios
Padrão de Recuperação
1ª Fase X ± Dp
2ª Fase X ± Dp
3ª Fase X ± Dp
Rec. Completa
X ± Dp
Rectilíneo 0,019 ± 0,008 0,083 ± 0,023 0,104 ± 0,032 0,205 ± 0,042 Lateral 0,022 ± 0,006 0,091 ± 0,014 0,070 ± 0,026 0,187 ± 0,024
p 0,199 0,201 0,001** 0,096 ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
iEMG Ciclos Não Inspiratórios
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Rec. Completa
Porçâo Média do Músculo Deltóide
iEM
G (m
V.s/
mV)
Rectilíneo Lateral
Figura 59. Resultados dos valores de iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide, em função dos ciclos não inspiratórios (média, desvio padrão). ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
─
─ ─
─ **
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
129
Novamente podemos observar que os valores apresentados de iEMG,
continuam a corroborar os de %CVM, contudo, nesta análise, e apesar das
diferenças estatisticamente significativas encontradas para apenas p≤0,10
(Quadro 21) na recuperação completa, apenas na 3ª fase, ainda que com
diferenças para p≤0,01, segue a mesma tendência. Todas as outras
apresentam valores superiores para o padrão de recuperação lateral
relativamente ao padrão de recuperação rectilíneo, apesar de não terem
significado estatístico (Figura 51).
Na Figura 60 apresentamos os resultados dos valores de iEMG para as
porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do padrão
de recuperação rectilíneo dos MS (média, desvio padrão).
iEMG Padrão de Recuperação Rectilíneo
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
Posterior Média Anterior
Porções do Músculo Deltóide
iEM
G (m
V.s/
mV)
Inpiratório Não Inspiratório
Figura 60. Resultados dos valores de iEMG para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação rectilíneo dos MS (média, desvio padrão).
Quando a variável independente são os ciclos (inspiratórios e não
inspiratórios), relativamente ao PRR, concluímos que os resultados
encontrados assumem uma maior similaridade, isto é, apesar de apresentarem
tendências diferentes, porção posterior e porção média com valores superiores
para os ciclos não inspiratórios, enquanto que na porção anterior verifica-se o
contrário. No entanto, nenhuma apresenta diferenças estatisticamente
significativas. Podemos assim afirmar, que no PRR, os valores apresentados,
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
130
bem como as tendências são essencialmente devido aos valores de %CVM,
uma vez as diferenças entre os tempos de activação, são praticamente
inexistentes.
iEMG Padrão de Recuperação Lateral
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
Posterior Média Anterior
Porções do Músculo Deltóide
iEM
G (m
V.s/
mV)
Inspiratório Não Inspiratório
Figura 61. Resultados dos valores de iEMG para as porções posterior, média e anterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação lateral dos MS (média, desvio padrão). *Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. **Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01. Quadro 22. Resultados dos valores do iEMG para a porção posterior, média e anterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do padrão de recuperação (média, desvio padrão e valor de prova).
iEMG Padrão de Respiração Lateral
Tipo de Ciclo Porção Posterior X ± Dp
Porção Média X ± Dp
Porção Anterior X ± Dp
Inspiratório 0,116 ± 0,018 0,163 ± 0,034 0,232 ± 0,033
Não Inspiratório 0,137 ± 0,016 0,187 ± 0,024 0,223 ± 0,032 p 0,001** 0,014* 0,402
* Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,05 ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
Relativamente aos ciclos inspiratórios e não inspiratórios, no padrão de
recuperação lateral (Figura 61), encontramos diferenças estatisticamente
significativas, na porção posterior (p≤0,01) e média (p≤0,05) (Quadro 22),
─ ─
─ ─
─
─
─
**
*
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
131
verificando-se um valor superior nos ciclos não inspiratórios. Estes resultados
estão de acordo com Payton et al. (1999), que referem que a inspiração tem,
de facto, implicações na técnica. Por outro lado, na porção anterior observa-se
um valor superior para os ciclos inspiratórios, no entanto sem que
encontrássemos diferenças estatisticamente significativas.
Podemos ainda observar que as tendências verificadas são iguais para
as três porções do músculo deltóide no PRR e PRL, verificando-se que no PRL
os valores de %CVM influenciam de forma mais significativa, uma vez que na
porção posterior e média se verificam na contracção diferenças
estatisticamente significativas (p≤0,01), com valores superiores para os ciclos
não inspiratórios. Não obstante, também se verificaram diferenças no tempo de
activação, mas com tendência oposta à descrita, contudo no iEMG os CNI
superam os CI.
Apresenta-se de seguida, na Figura 62 e no Quadro 23 os valores de
iEMG para a porção posterior do músculo deltóide no PRL.
iEMG Padrão de Recuperação Lateral
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Rec. Completa
Porçâo Posterior do Músculo Deltóide
iEM
G (m
V.s/
mV)
Inspiratório Não Inspiratório
Figura 62. Resultados dos valores de iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação lateral dos MS (média, desvio padrão). ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
─
─
─
─ **
**
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
132
Quadro 23. Resultados dos valores do iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do padrão de recuperação (média, desvio padrão e valor de prova).
iEMG – Porção Posterior do Deltóide Padrão de Recuperação Lateral
Tipo de Ciclo 1ª Fase X ± Dp
2ª Fase X ± Dp
3ª Fase X ± Dp
Rec. Completa
X ± Dp
Inspiratório 0,014 ± 0,005 0,057 ± 0,010 0,043 ± 0,016 0,116 ± 0,018 Não
Inspiratório 0,014 ± 0,007 0,073 ± 0,014 0,046 ± 0,019 0,137 ± 0,016
p 0,996 0,000** 0,604 0,001** ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
Na análise realizada às fases, podemos destacar, que apesar de na
porção posterior existirem diferenças entre os CI e CNI no padrão de
recuperação lateral, apenas na 2ª fase ocorrem diferenças estatisticamente
significativas (p≤0,01), apesar de na contracção existirem diferenças na 2ª e 3ª
fases, no entanto nesta última não se manifesta, pelo que o tempo de activação
encerra em si, diferenças estatisticamente significativas com tendência oposta.
No que concerne à porção média, ocorre exactamente o mesmo que foi
descrito relativamente à porção posterior, sendo é apresentado na Figura 63, e
no Quadro 24.
Quadro 24. Resultados dos valores do iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção posterior do músculo deltóide na recuperação dos membros superiores na técnica de crol, em função do padrão de recuperação (média, desvio padrão e valor de prova).
iEMG – Porção Média do Deltóide Padrão de Recuperação Lateral
Tipo de Ciclo 1ª Fase X ± Dp
2ª Fase X ± Dp
3ª Fase X ± Dp
Rec. Completa
X ± Dp
Inspiratório 0,024 ± 0,008 0,071 ± 0,010 0,065 ± 0,034 0,163 ± 0,034 Não
Inspiratório 0,022 ± 0,006 0,091 ± 0,014 0,070 ± 0,026 0,183 ± 0,024
p 0,996 0,000** 0,604 0,014* * Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,05 ** Diferenças estatisticamente significativas para p ≤ 0,01
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
133
iEMG Padrão de Recuperação Lateral
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
1ª Fase 2ª Fase 3ª Fase Rec. Completa
Porçâo Média do Músculo Deltóide
iEM
G (m
V.s/
mV)
Inspiratório Não Inspiratório
Figura 63. Resultados dos valores de iEMG para a 1ª, 2ª, 3ª fases e recuperação completa da porção média do músculo deltóide, em função do padrão de recuperação lateral dos MS (média, desvio padrão). * Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.05. ** Diferenças estatisticamente significativas para p≤ 0.01.
Para este grupo de análise (iEMG), o sujeito da nossa amostra apresentou, em
síntese:
• Nos ciclos inspiratórios, valores de iEMG da porção média do músculo
deltóide, superiores, quando adoptou o padrão de recuperação rectilíneo
dos MS, com diferenças estatisticamente significativas (apenas para
p≤0,10);
• Nos ciclos não inspiratórios, valores de iEMG da porção média do
músculo deltóide superiores quando adoptou o padrão de recuperação
rectilíneo dos MS, com diferenças estatisticamente significativas (apenas
para p≤0,10);
• No padrão de recuperação rectilíneo, valores de iEMG das porções
posterior e média do músculo deltóide superiores em ciclos não
inspiratórios. Na porção anterior, valores superiores em ciclos
inspiratórios;
─ ─
─ ─ ─
─
─ ─
**
*
____________________________ Apresentação e Discussão dos Resultados
134
• No padrão de recuperação lateral, tendências iguais ao padrão de
recuperação rectilíneo, com diferenças estatisticamente significativas
nas porções posterior (p≤0,01) e média (p≤0,05) do músculo deltóide.
___ _________ Conclusão
135
6. Conclusão
Os registos electromiográficos, dos padrões de recuperação lateral e
rectilíneo, dos membros superiores na técnica de crol, de acordo com os
objectivos formulados para o presente estudo, permitiram-nos concluír que:
• O tempo de activação do músculo Deltóide foi superior na fase de
recuperação lateral dos MS na técnica de crol nos ciclos inspiratórios;
• Na iEMG encontraram-se diferenças estatisticamente significativas entre
o PRR e o PRL nos CI e CNI na porção média (apenas para p≤0,10)
com valores inferiores para o PRL e diferenças estatisticamente
significativas na porção posterior nos CNI, com valores superiores para
o PRL. No PRR não se verificaram diferenças entre os ciclos, contudo
no PRL apresentam-se diferenças estatisticamente significativas na
porção posterior (p≤0,01) e média (p≤0,05), com valores superiores para
os CNI;
• Na %CVM referente aos padrões de recuperação, encontramos
diferenças estatisticamente significativas na porção média do músculo
deltóide nos CI e CNI, com valores superiores para o PRR, encontram-
se também diferenças estatisticamente significativas na porção posterior
nos CNI com valores superiores para o PRL. No PRR foram verificadas
diferenças estatisticamente significativas (apenas para p≤0,10) na
porção média, com valores superiores para CNI, no PRL encontraram-se
também diferenças estatisticamente significativas para p≤0,01 na porção
posterior e média, com valores superiores para CNI;
Devemos ter em consideração, olhando para as conclusões
apresentadas, que este foi um estudo de caso, tendo exactamente esse valor.
Contudo, deveremos ter em consideração que em alguns casos os nossos
resultados se opõem ao referido por muitos autores, embora na maioria, as
___ _________ Conclusão
136
suas formulações não sejam baseadas em estudos referentes a esta
problemática.
No entanto, ainda que se nos apresente o Padrão de Recuperação
Rectilíneo, como necessitando de um maior esforço muscular em determinadas
fases, não deveremos deixar de pensar nas consequências que o Padrão de
Recuperação Lateral tem na acção propulsiva dos MS e dos MI, bem como no
alinhamento lateral do corpo e distância dos ciclos de braçada. Assim, para
estudos futuros, sugerimos o aprofundamento dos conhecimentos sobre as
consequências ao nível de outros grupos musculares, no alinhamento lateral e
distância dos ciclos, dos diferentes padrões de recuperação, bem como o
estudo com uma amostra maior. Pensamos que deverá ser objecto de maior
reflexão por um lado do que subjaz na justificação da maior eficiência muscular
do PRR (menor alavanca de resistencia, com este mais perto da linha média do
corpo) e da acção do ombro durante este.
Parece-nos que de facto o PRR seria muscularmente mais eficiente se
pudéssemos realizá-lo com o cotovelo à mesma altura que no PRL, contudo
isto não é possível (antebraço ficaria submerso) e exige-se ao ombro um
esforço superior para elevar o cotovelo, o que provocou estes aumentos de
contracção das porções do músculo deltóide.
Relativamente aos ciclos inspiratórios e não inspiratórios, podemos
verificar uma tendência, ainda que só estatisticamente significativa para o PRL,
para um menor esforço muscular (porção posterior e média) durante a
realização dos ciclos inspiratórios devido a uma maior rotação dos ombros e
tronco.
___ _________ Referências Bibliográficas
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